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J-GLOBAL ID：201002241020924314   整理番号：10A0134280

一定外力を付与された水素原子拡散理論とその分子動力学シミュレーションによる検討

Theory of Diffusion of Hydrogen Subjected to a Constant Force and Its Validation Analysis Using Molecular Dynamics

著者 (3件)： 政家利彦 (大阪大) ,  土井祐介 (大阪大) ,  中谷彰宏 (大阪大)
資料名： 日本機械学会論文集 A編  (Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. Series A)
巻： 76  号： 761  ページ： 52-61  発行年： 2010年01月25日 
JST資料番号： F0227B  ISSN： 0387-5008  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 一定外力を付与された水素原子拡散理論について研究した。まず,Langerin方程式に基づく動力学理論により粒子の変位のアンサンブル平均と拡散係数・外力との関係式と,Einsteinの関係式を導出した。さらに,跳躍理論に基づいて,ジャンプ回数の期待値と拡散係数・外力との関係式を導出した。水素原子の平均変位に対して適切な仮定を導入することで,両者は理論的に等しい関係が導き出されることを確認した。また,分子動力学解析により直接得られる水素原子の変位から理論式を用いて確認した。また,定式化した理論式を用いて分子動力学解析の結果から評価した拡散係数は,すべての理論式に対して普遍性を有していることがわかった。(著者抄録)

シソーラス用語： *水素 ,  *拡散 ,  原子 ,  *分子動力学 ,  計算機シミュレーション ,  拡散係数 ,  力 ,  水素脆性 ,  結晶構造 ,  ニッケル ,  解析モデル ,  跳躍現象 ,  変位
準シソーラス用語： FCC構造 ,  *原子拡散

分類 (2件)： 金属の結晶構造  (BK06000V) ,  金属中の拡散  (BL06022C)

引用文献 (14件)：

• 1) SHIMOKAWA Y. Hydrogen Embrittlement of Steel (Review of Past and Present Approaches). The Iron and Steel Institute of Japan. (1971) vol.57, no.12, p.52-79.
• 2) KANAZAKI T. Effect of Hydrogen on Fatigue Crack Growth and Martensitic Transformation of Stainless Steels. Scripta Materialia. (2005) vol.52, p.959-962.
• 3) NAKATANI M. Relationship between the Activation Energy of Hydrogen Trap Site and Deference in Fatigue Strength by Absorption of Irreversible Hydrogen in Cold-Drawn High Strength Steel. Transactions of the Japan Soceiety of Mechanical Engineers, Series A. (2008) vol.74, no.740, p.92-99.
• 4) KIMIZUKA H. Quantum Dynamics Analysis of Hydrogen Behaviorin α-Iron at Finite Temperatures. Proceedings of the 14th Symposium on Molecular Dynamics Simulations, 2009. (2009) p.91-94.
• 5) WIMMER E. Temperature-Dependent Diffusion Coefficients from ab initio Computatins : Hydrogen, Deuterium, and Tritium in Nickel. Physical Review B. (2008) vol.77, no.134305, p.1-12.

タイトルに関連する用語 (4件)： 外力 ,  水素原子 ,  拡散理論 ,  分子動力学シミュレーション