우리모두알다시피, 재료의수소는다양한트랩위치(전위, 입자경계, 침전물및 내포물등)에갇히게됩니다. 가열분석법은이러한트랩위치에갇힌수소를정량적으로분리하고확인할수 있는매우중요한분석법입니다. 기존의분석법에는전기화학적수소전달법, 글리세린법, 용융법등이있습니다. 하지만이 방법들은갇힌수소를분리해검출할수 없습니다.
다양한포획위치의영향은가열분석방법으로파악할수 있습니다. 그영향에는냉간가공후 전위증가의영향, 입자크기의영향, 침전물의영향, 잔류의영향및 건조후 수소의침전이포함됩니다. 최근에는격자공극의형성을파악할수 있는연구가진행되면서새로운형성메커니즘에대한연구가시작되었습니다.
그러나확산가능한수소의양과지연파괴특성은서로관련이없습니다. 둘사이의관계는강철의고유능력인임계확산수소량(Hc)과환경으로부터침투한확산수소량(He)의비교를기반으로합니다. 판단방법을공부하세요.
수소를정량화할때 수소가어디에존재하는지시각화하는것은중요한문제입니다. 이를위한수단으로삼중수소전광자동방사선촬영, 삼중수소뢴트겐방사선촬영, 이차이온질량분석, 주사광전자화학현미경, 수소현미경등이있습니다. 그중 수소현미경은원칙적으로감도와해상도가높기때문에특수장비가필요합니다.
침투된수소가지연파괴에영향을미치는경우, 동일한강재(환경으로부터침투된)라하더라도환경에따라침투된수소가달라지며이에따른지연파괴특성도달라지게됩니다.
다양한환경에서다양한 1100MPa급강재의지연파괴특성을조사했습니다. 환경이가혹할수록붕소강의지연파괴특성은악화되지만 SCM345의지연파괴특성은오히려증가합니다. 결과적으로환경의차이에따라지연파괴특성의평가가역전되는것을알 수있습니다.
실제베어사용후 동일한강종으로생산된볼트의파단평가는중간정도의환경에서의사용시험후 평가와일치합니다. 이는건축연구소와재료연구소의최근연구보고서와도일치하는결과입니다. 이는고강도강재와같은신소재개발시 지연파괴시험환경도충분히고려해야한다는것을의미합니다.
