[3H04-07] ビーム利用

[3H06] マイクロHeビーム透過弾性反跳検出法を応用した水素顕微鏡の開発

*笹 公和¹、工藤 博¹、楢本 洋¹、左高 正雄¹、石井 聡¹、冨田 成夫¹ (1. 筑波大)

キーワード：水素顕微鏡、水素分析、透過ERDA、マイクロビーム、Heビーム

弾性反跳検出法 (ERDA)は，物質中の軽元素，特に水素の検出に利用されてきた。エネルギーが8～10 MeVのHeによる水素の弾性反跳は，前方方向の弾性反跳断面積が通常の断面積より2桁程度増加する。この特徴を活かした高エネルギーHeビームによる透過弾性反跳検出法（T-ERDA）を用いることで，試料厚さ0.2 mm程度までの物質中の深さ方向の水素分布が，数μmの位置分解能で検出可能となる。更に，マイクロビーム技術とビーム掃引法を組み合わせることで，水素分布についてマイクロスケールでの3次元構造をその場観察できる計測システムが構築できる。構造材料などの水素劣化プロセスとその機能発現メカニズムを解析可能な「オペランド水素顕微鏡」の開発現状を報告する。