抄録
Alを含む耐熱合金は，高温酸化雰囲気下で使用される構造部材として高い実績を有する．この良好な耐酸化性は，合金表面に形成されるAl2O3スケールがさらなる酸化に対する保護膜として機能するからである．スケールの成長は，急峻な酸素ポテンシャル勾配下において酸素が内方向に，Alが外方向に相互拡散することによって進行する．これまでに，我々は多結晶Al2O3ウェハを高温の酸素ポテンシャル勾配下に曝し，ウェハ板厚方向のO2透過挙動を評価することにより“酸素とAlの何れか一方が支配的に拡散（単一種拡散）”する酸素ポテンシャル勾配下において，酸素とAlの粒界拡散係数を決定する手法等を確立した．さらに，Lu等のランタノイドを粒界偏析させた場合はOの易動度のみを低下させ，一方Hf等のIV族元素はAlの易動度のみを低下させることを明らかにした．しかし，合金表面に形成されるAl2O3スケールのようにAlとOとが相互拡散する環境での添加元素の機能は明らかではない．本研究では，AlとOとが相互拡散する酸素ポテンシャル勾配下において，粒界を介したAlとOの相互拡散に及ぼす添加元素の影響について解析した．
