フェリティック鋼におけるトラッピングサイトでの個々の水素原子の直接観察

水素の拡散を制限するための原子スケールの微細構造トラップの設計は、水素脆化抵抗材料の開発における重要な戦略の一つです。ベアリング鋼の場合、効果的なトラッピングメカニズムは、フェライトマトリックス内に微細に分散したV-Mo-Nb炭化物を組み込むことかもしれません。まず、重水素を用いてフェリティック鋼に電解的に荷電して、高い水素濃度を達成しました。その後、原子プローブトモグラフィー（APT）分析の前に、低温転送プロトコルを用いて微細構造内に固定しました。APTを使用して、これらの炭化物のコア内に水素がトラップされていることを定量的な組成プロファイルと共に示しました。さらに、この方法により、実験は単純なコールドチェーンを使用することで、APTを装備したどの実験室でも実行可能です。