KR102402578B1 - 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법 및 장치 - Google Patents

수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수소압력센서 또는 다른 수소관련제품의 작동 내구시험시 수소취성을 고려한 시험을 통해 정확하고 효과적으로 해당 제품을 검증하고자 한다. 본 발명은 수소를 직접적으로 사용하지 않고, 전기화학적 원리를 이용하여 수소관련제품에 수소를 장입하여 작동 내구시험을 진행함으로써 안전하게 수소취성을 고려한 수소관련제품의 작동 내구시험 방법 및 장치를 구성하였다. 본 발명에 따른 수소관련제품 수소취성 작동 내구시험 방법은 수소압력센서 등의 수소관련제품에 수소취성 환경을 모사하기 위해, 수소압력센서를 직접 수소에 장입하는 대신에 음극 전기분해법을 이용하여 수소압력센서의 금속 표면에 수소를 인가하고 수소가 인가된 시험대상을 도금처리한 후 작동 내구시험을 진행하여 수소취성의 영향도를 확인한다.

Description

수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법 및 장치 {Operational durability test method for hydrogen-related products considering hydrogen embrittlement}
본 발명은 연료전지 자동차의 수소압력센서 등 수소관련제품의 작동 내구시험에 관한 것으로, 구체적으로, 수소취성을 반영한 작동 내구시험에 관한 것이다.
최근 자원고갈 및 환경적 문제로 친환경 차량이 개발되고 있으며, 그 중에서도 수소를 사용한 연료전지 자동차는 풍부한 자원과 연료생성물이 물로만 구성되기 때문에 차세대 에너지원으로 많은 개발이 진행되고 있다. 수소자동차에 사용되는 수소압력센서의 시험 항목 중, 수소압력센서의 작동상태에서의 내구성을 시험하는 수소압력센서 작동 내구시험이 있다.
도 1은 일반적인 수소압력센서 작동 내구시험 장비의 개략도이다. 도 1에 나타낸 시험 장비에서는, 먼저 시험지그(37)에 수소압력센서(35)를 장착하고 온도챔버(33)에 넣는다. 도 1의 우측의 압력인가장치(11)에는 온도챔버(33) 내 시험지그(37)에 압력공급관(17, 19)을 통해 최소압력 약 ―0.7bar, 최대압력 약 30bar의 질소 또는 에어를 0.5㎐ 주기로 반복 인가(31)하기 위한 가압인가부(13)와 부압인가부(15)가 있다. 또한 압력인가장치(11)에는 이 장치의 제어를 위한 PLC제어부(11)와 온도챔버(33) 내의 수소압력센서(35)에 전원(5V)을 인가하기 위한 SMPS(29)가 있다. 그리고 '21', '23'은 공급되는 질소 또는 에어의 양을 규제하는 레귤레이터이고, '25'는 가압과 부압의 인가 관로를 변경하는 솔레노이드 밸브이다(PLS 제어부(27)에 의해 제어됨).
도 1의 작동 내구시험장비를 이용한 수소압력센서 작동 내구시험 중 수소압력센서(35)의 출력 신호(압력에 따른 전압값)는 데이터로거(39)를 사용하여 실시간으로 모니터링하고, 이 시험장비와 연결된(전형적으로, 상기 온도챔버(33)와 상기 솔레노이드 밸브(25) 사이에) Reference 피에조 압력센서(미도시)의 압력 측정값과 수소압력센서(35)에서 출력되는 압력 측정값과의 차이를 컴퓨터로 비교하여 허용 오차범위 이내인지 판단한다.
이와 같이 종래의 수소압력센서 작동 내구시험 진행시, 실제의 차량 환경과 유사하게 고저온 환경에서 내구시험을 수행하지만, 수소의 특성상 고압, 고온의 환경에서 폭발, 화재의 위험성이 매우 높아 질소 또는 공기를 매질로 사용하여 작동시험을 수행하고 있다.
한편 수소는 그 취급시에 폭발 화재의 위험성이 높고 금속 재질에 수소가 흡수되는 수소취화 현상이 발생되어 금속이 깨지기 쉬운 재질로 바뀌는 수소취성(Hydrogen embrittlement)의 문제점을 갖는다. 수소취성이란, 금속이 수소를 흡수하여 깨지기 쉬워지는 재질로 바뀌는 현상을 일컫는다. 따라서 수소압력센서 등 수소관련제품을 개발·검증시에는 안전성을 고려하여 설비를 제작해야 하며 수소취성에 대한 영향성을 고려하여 내구평가를 진행해야 한다. 도 1과 같은 기존의 장비와 방식으로 작동 내구시험을 진행하면 수소압력센서의 작동 내구성에 대한 수소취성의 영향도를 확인하기 어렵다.
이에 본 발명을 통해 수소압력센서 또는 다른 수소관련제품의 작동 내구시험시 수소취성을 반영한 시험을 통해 정확하고 효과적으로 해당 제품을 검증하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 수소를 직접적으로 사용하지 않고, 전기화학적 원리를 이용하여 수소관련제품에 수소를 장입하여 작동 내구시험을 진행함으로써 안전하게 수소취성을 고려한 수소관련제품의 작동 내구시험(이하, '수소관련제품 수소취성 작동 내구시험') 방법 및 장치를 구성하였다. 본 발명에 따른 수소관련제품 수소취성 작동 내구시험 방법은 수소압력센서 등의 수소관련제품에 수소취성 환경을 모사하기 위해, 수소압력센서를 직접 수소에 장입하는 대신에 음극 전기분해법을 이용하여 수소압력센서의 금속 표면에 수소를 인가하고 수소가 인가된 시험대상을 도금처리한 후 작동 내구시험을 진행하여 수소취성의 영향도를 확인한다.
구체적으로, 본 발명의 한 측면에 따른 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법은, 수소관련제품 샘플에 수소를 전기화학적 방법으로 장입하는 단계; 장입된 수소가 동작 내구시험 동안에 빠져나가지 않도록 수소관련제품 샘플의 외부에 금속 전기도금을 수행하는 단계; 수소장입 및 금속도금이 완료된 수소관련 제품을 작동 내구시험 장비를 이용하여 작동 내구시험을 하는 단계를 포함한다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 장치는, 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 장치로, 수소관련제품 샘플에 수소를 전기화학적 방법으로 장입하는 유닛; 장입된 수소가 동작 내구시험 동안에 빠져나가지 않도록 수소관련제품 샘플의 외부에 금속 전기도금을 수행하는 유닛; 및 수소장입 및 금속도금이 완료된 수소관련 제품에 대해 작동 내구시험을 수행하는 유닛을 포함한다.
여기서, 상기 수소관련제품 샘플에 수소를 전기화학적 방법으로 장입하는 단계/유닛은, NaCl 및 NH4SCN의 혼합용액을 준비하고; 수소를 장입할 수소관련제품 샘플과 전극으로 사용될 백금을 상기 혼합용액에 담근 후, 상기 백금을 전원장치의 양극에, 상기 수소관련 제품을 음극에 연결하고; 상기 수소관련제품 샘플에 정전류를 인가하는 것을 포함할 수 있다.
또한, 상기 수소가 장입된 수소관련제품 샘플의 외부에 금속 전기도금을 수행하는 단계/유닛은, 도금용 혼합용액을 준비하고; 상기 도금용 혼합용액에 상기 수소가 장입된 수소관련 제품과 백금을 담근 후, 백금에 전원장치의 양극을 연결하고 수소관련 제품에 전원장치의 음극을 연결하고; 상기 수소관련 제품에 정전류를 인가하여 상기 수소가 장입된 수소관련제품표면에 금속을 도금하는 것을 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 구성 및 작용은 이후에 도면과 함께 설명하는 구체적인 실시예를 통하여 더욱 명확해질 것이다.
수소 압력센서 또는 수소관련제품의 내구시험시 수소취성 특성을 고려하여 제품을 검증할 수 있으며, 직접적으로 수소를 사용하지 않기 때문에 수소 인프라 및 방폭 설비에 대한 투자 비용 없이 보다 정확하고 효과적으로 제품을 검증할 수 있다.
도 1은 일반적인 수소압력센서 작동 내구시험 장비의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수소압력센서 수소취성 작동 내구시험 방법의 순서도이다.
도 3은 도 2의 수소압력센서 샘플에 수소를 전기화학적 방법으로 장입하는 단계(100)의 세부 구성도이다.
도 4는 도 3의 방법 구현시에 이용되는 시험 장치의 구성도이다.
도 5는 도 2의 단계 200(장입된 수소가 동작 내구시험 동안에 빠져나가지 않도록 수소압력센서 샘플의 외부에 금속 전기도금을 수행하는 단계)의 세부 구성도이다.
도 6은 도 2의 단계 300(수소장입 및 금속도금이 완료된 수소압력센서를 작동 내구시험 장비를 이용하여 작동 내구시험하는 단계)의 세부 구성도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 이들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 기술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용된 '포함한다(comprise)' 또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가급적 동일한 부호를 부여하고 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수소압력센서 수소취성 작동 내구시험 방법은 수소압력센서에 수소취성 환경을 모사하기 위해, 수소압력센서에 직접 수소를 인가하는 대신에 전기화학적 방법(구체적으로, 음극 전기분해법)을 이용하여 수소압력센서의 금속 표면에 수소를 장입하고 수소가 장입된 시험대상을 도금처리한 후 작동 내구시험을 진행하여 수소취성의 영향도를 확인한다.
이와 같이 본 실시예에 따른 수소압력센서 수소취성 작동 내구시험 방법은 크게 도 2와 같이 구성된다. 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수소압력센서 수소취성 작동 내구시험 방법의 순서도이다.
수소압력센서 수소취성 작동 내구시험 방법은, 수소압력센서 샘플에 수소를 전기화학적 방법으로 장입하는 단계(100); 장입된 수소가 동작 내구시험 동안에 빠져나가지 않도록 수소압력센서 샘플의 외부에 금속(e.g., 아연) 전기도금을 수행하는 단계(200); 수소장입 및 금속도금이 완료된 수소압력센서를 작동 내구시험 장비를 이용하여 작동 내구시험하는 단계(300)로 구성된다.
도 3은 도 2의 수소압력센서 샘플에 수소를 전기화학적 방법으로 장입하는 단계(100)의 세부 구성도이다. 그리고 도 4는 이때 이용되는 시험 장치의 구성도이다.
먼저, 수소를 수소압력센서에 전기화학적 방법으로 장입하기 위해 비커(39) 등의 용기에 [NaCl 30g/ℓ + NH4SCN 3g/ℓ] 화학 조성의 혼합용액(41)을 준비한다(S110).
수소를 장입할 수소압력센서(35) 샘플과 전극으로 사용될 백금(43)을 혼합용액에 담근 후, 전원장치(49)의 양극(Anode)(45)에 백금(43)을, 음극(Cathode)(47)에 수소압력센서(35)를 연결한다(S120). 여기서, 수소압력센서(35)는 작동전극(working electrode)으로 작용하고 백금(43)은 상대전극(counter electrode)으로 작용한다. 또한 상기 백금(43)은 메쉬(망) 형태인 것이 바람직하다.
수소압력센서(35) 샘플의 단면적을 측정한 후 단면적을 고려하여 일정한(예를 들어, 20A/m2의) 전류밀도로 샘플에 정전류를 인가한다(S130). 이를 위해 전원장치(49)는 전위가변 전류공급기(potentiostat current supplier)인 것이 바람직하다.
수소분석 장비를 통해 수소압력센서(35) 샘플의 표면에 장입된 수소량을 측정한다(S140)
도 5는 도 2의 단계 200(장입된 수소가 동작 내구시험 동안에 빠져나가지 않도록 수소압력센서 샘플의 외부에 금속 전기도금을 수행하는 단계)의 세부 구성도이다.
먼저, 샘플에 장입된 수소가 동작 내구시험 동안에 빠져나가지 않도록 샘플 외부에 금속(e.g., 아연) 전기도금을 수행하기 위해 아래와 같은 도금용 혼합용액(solution)을 준비한다(S210).
Figure 112020108526840-pat00001
상기 조성의 아연도금 용액을 도 4의 장치와 유사하게 비커 등의 용기에 담고 전원장치의 양극에 백금을 연결하고 음극에 앞에서 수소 장입이 완료된 수소압력센서를 연결한다(S220). 여기서도 수소압력센서는 작동전극(working electrode)으로 작용하고 백금은 상대전극(counter electrode)으로 작용한다. 또한 백금 전극은 메쉬(망) 형태인 것이 바람직하다.
샘플의 단면적을 고려하여 일정한(예를 들어, 300A/m2의) 전류밀도로 정전류를 인가한다(S170). 이를 위해 여기서도 전위가변 전류공급기(potentiostat current supplier)를 전원장치로 사용하는 것이 바람직하다.
이상과 같이 하여 수소압력센서의 표면에 아연 전기도금이 이루어진다(S240). 이 때 최소 도금두께는 약 15㎛가 되도록 형성하는 것이 바람직하다.
도 6은 도 2의 단계 300(수소장입 및 금속도금이 완료된 수소압력센서를 작동 내구시험 장비를 이용하여 작동 내구시험하는 단계)의 세부 구성도이다.
상술한 것과 같이 수소장입 및 아연도금이 완료된 수소압력센서를 도 1에 나타낸 작동 내구시험 장비의 지그(37)에 조립한 후 질소나 에어를 사용하여 최소압력 ―0.7bar, 최대 압력 30bar를 예컨대 0.5㎐의 주기로 가압 및 부압을 반복하여 인가한다(S310).
작동 내구시험 중 수소압력센서의 출력 신호(압력에 따른 전압값)을 데이터로거(39)를 사용하여 실시간으로 모니터링한다(S320).
도 1을 참조하여 설명한 것과 같이, 작동 내구시험 장비에 연결된 Reference 피에조 압력센서(미도시)의 압력 측정값과 수소압력센서에서 나오는 압력 측정값과의 차이를 컴퓨터로 비교하여 허용 오차범위 이내인지 판단하여 그 결과값을 기록한다(S330).
이상에서와 같이, 기존 방법으로는 수소압력센서 등 수소관련제품의 작동 내구시험시 수소의 매질에 대한 영향도(수소취성 등)를 확인하기 어려웠으나, 본 발명에 의해 수소관련제품에 수소를 직접 장입한 샘플을 가지고 작동 시험을 수행함으로써 압력 변화 작동환경에 따른 수소의 영향도를 같이 평가할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명이 아닌 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (17)

  1. 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법으로,
    수소관련제품 샘플에 수소를 전기화학적 방법으로 장입하는 단계;
    장입된 수소가 동작 내구시험 동안에 빠져나가지 않도록 수소관련제품 샘플의 외부에 금속 전기도금을 수행하는 단계; 및
    수소장입 및 금속도금이 완료된 수소관련 제품을 작동 내구시험 장비를 이용하여 작동 내구시험을 하는 단계를 포함하되,
    상기 수소관련제품 샘플에 수소를 전기화학적 방법으로 장입하는 단계는, NaCl 및 NH4SCN의 혼합용액을 준비하고; 수소를 장입할 수소관련제품 샘플과 전극으로 사용될 백금을 상기 혼합용액에 담근 후, 상기 백금을 전원장치의 양극에, 상기 수소관련 제품을 음극에 연결하고; 상기 수소관련제품 샘플에 정전류를 인가하는 것을 포함하고,
    상기 수소가 장입된 수소관련제품 샘플의 외부에 금속 전기도금을 수행하는 단계는, 도금용 혼합용액을 준비하고; 상기 도금용 혼합용액에 상기 수소가 장입된 수소관련 제품과 백금을 담근 후, 백금에 전원장치의 양극을 연결하고 수소관련 제품에 전원장치의 음극을 연결하고; 상기 수소관련 제품에 정전류를 인가하여 상기 수소가 장입된 수소관련제품표면에 금속을 도금하는 것을 포함하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 정전류 인가 후에
    수소분석 장비를 통해 수소관련제품 샘플의 표면에 장입된 수소량을 측정하는 것을 추가로 포함하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 샘플에 인가되는 정전류는 20A/m2의 전류밀도인 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 도금용 혼합용액은
    ZnCl2, KCl, H3BO4, Sodium Dodecyl Sulfate, 및 H2O의 혼합용액인 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 백금은 메쉬 형태인 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 샘플에 인가되는 정전류는 300A/m2의 전류밀도인 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 전원장치는 전위가변 전류공급기(potentiostat current supplier)인 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 방법.
  10. 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 장치로,
    수소관련제품 샘플에 수소를 전기화학적 방법으로 장입하는 유닛;
    장입된 수소가 동작 내구시험 동안에 빠져나가지 않도록 수소관련제품 샘플의 외부에 금속 전기도금을 수행하는 유닛; 및
    수소장입 및 금속도금이 완료된 수소관련 제품에 대해 작동 내구시험을 수행하는 유닛을 포함하되,
    상기 수소관련제품 샘플에 수소를 전기화학적 방법으로 장입하는 유닛은, NaCl + NH4SCN 조성의 혼합용액이 담기는 용기; 상기 용기 내 혼합용액에 담기는 수소를 장입할 수소관련제품 샘플과 전극으로 사용될 백금; 및 상기 수소관련제품 샘플에 정전류를 인가하는 전원장치를 포함하며, 상기 백금은 상기 전원장치의 양극에 연결되고 상기 수소관련 제품은 상기 전원장치의 음극에 연결되고,
    상기 수소가 장입된 수소관련제품 샘플의 외부에 금속 전기도금을 수행하는 유닛은, 도금용 혼합용액이 담기는 용기; 상기 용기내 도금용 혼합용액에 담기는 상기 수소가 장입된 수소관련제품 및 백금; 및 상기 수소관련 제품에 정전류를 인가하여 상기 수소가 장입된 수소관련제품표면에 금속을 도금하는 전원장치를 포함하며, 상기 백금은 상기 전원장치의 양극에 연결되고 상기 수소관련 제품은 상기 전원장치의 음극에 연결되는 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 장치.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서, 상기 샘플에 인가되는 정전류는 20A/m2의 전류밀도인 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 장치.
  13. 삭제
  14. 제10항에 있어서, 상기 도금용 혼합용액은
    ZnCl2, KCl, H3BO4, Sodium Dodecyl Sulfate, 및 H2O의 혼합용액인 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 장치.
  15. 제10항에 있어서, 상기 백금은 메쉬 형태인 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 장치.
  16. 제10항에 있어서, 상기 샘플에 인가되는 정전류는 300A/m2의 전류밀도인 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 장치.
  17. 제10항에 있어서, 상기 전원장치는 전위가변 전류공급기(potentiostat current supplier)인 것을 특징으로 하는 수소취성을 고려한 수소관련제품 작동 내구시험 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008261742A (ja) 2007-04-12 2008-10-30 Nippon Steel Corp 耐水素脆化特性評価試験片の表面処理方法
KR101249851B1 (ko) * 2011-12-05 2013-04-03 포항공과대학교 산학협력단 팔라듐 도금층을 이용한 탄성 및 소성영역의 인장응력 하의 고강도 금속재료의 전기화학적 수소투과시험방법
JP2017122633A (ja) * 2016-01-07 2017-07-13 新日鐵住金株式会社 耐水素脆化特性評価方法
JP2020030187A (ja) 2018-08-24 2020-02-27 日本製鉄株式会社 水素充填方法および水素脆化特性評価方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008261742A (ja) 2007-04-12 2008-10-30 Nippon Steel Corp 耐水素脆化特性評価試験片の表面処理方法
KR101249851B1 (ko) * 2011-12-05 2013-04-03 포항공과대학교 산학협력단 팔라듐 도금층을 이용한 탄성 및 소성영역의 인장응력 하의 고강도 금속재료의 전기화학적 수소투과시험방법
JP2017122633A (ja) * 2016-01-07 2017-07-13 新日鐵住金株式会社 耐水素脆化特性評価方法
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