극저온 사용 소재 스테인레스강 316L의 수소취화 저항성 평가

황재식; 응우옌 레 타인 훙; 김명성; 이제명

doi:10.5916/jkosme.2019.43.4.254

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저자정보: 황재식 (Pusan National University) 응우옌 레 타인 훙 (Pusan National University) 김명성 (Pusan National University) 이제명 (Pusan National University)

저널정보: 한국마린엔지니어링학회 Journal of Advanced Marine Engineering and Technology (JAMET) 한국마린엔지니어링학회지 제43권 제4호

발행연도: 2019.5

수록면: 254 - 262 (9page)

DOI: 10.5916/jkosme.2019.43.4.254

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차세대 에너지원으로 수소가 각광받고 있는 현재, 수소에너지로 인한 가장 큰 문제점인 수소취화 현상이 주목받고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 수소취화(Hydrogen Embrittlement, HE)조건을 적용한 스테인레스강 316L의 기계적 성능을 분석하였다. 수소취화 환경을 조성하기 위하여 수소장입시간(0h, 24h, 48h)을 변수로 음극전기분해법(Cathodic Electrolytic Method)을 수행하였으며, 온도(25℃, -110℃, -195℃)에 따른 인장시험을 진행하였다. 기계적 강도 분석을 위한 인장시험 중 수소가 방출되는 것을 방지하기 위하여 전기아연도금을 시행하였다. 수소 장입된 스테인레스강 316L의 수소 장입량을 분석하기 위하여, 시편에서 채취한 시료를 용융시켜 수소가스를 방출시켰다. 실험 결과, 수소장입시간에 따라 서로 다른 양의 수소가 스테인레스강 316L의 입자 속에 장입되었지만, 수소장입량에 따른 기계적 성능의 감소가 매우 미미함을 확인할 수 있었다. 이에 따라 스테인레스강 316L이 극저온 환경에서 수소취화에 대한 뛰어난 저항성을 확인할 수 있었다.

#수소취화 #스테인리스강 316L #극저온 #기계적 특성 #FCC구조 #Hydrogen embrittlement #Stainless steel 316L #Cryogenic #Mechanical properties #FCC structure

참고문헌 (17)

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A. R. Troiano / 2016 / The Role of Hydrogen and Other Interstitials in the Mechanical Behavior of Metals / Metallography, Microstructure, and Analysis 5(6):557~569

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J. Lufrano / 1996 / Modeling of hydrogen transport and elastically accommodated hydride formation near a crack tip / Journal of the Mechanics and Physics of Solids 44(2):179~205

J. R. Scully / 2000 / Hydrogen Solubility, Diffusion and Trapping in High Purity Aluminum and Selected Al-Base Alloys / Materials Science Forum 331-337:1583~1600

K. E. Nygren / 2018 / Hydrogen embrittlement in compositionally complex FeNiCoCrMn FCC solid solution alloy / Current Opinion in Solid State and Materials Science 22(1):1~7

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