The effects of vacancies as trapping sites of hydrogen in pure iron were studied by time lag measurements based upon gas phase charging and electrochemical detecting method at 19℃. Specimens were oil quenched from 1400℃, followed by annealing at 80℃ and 120℃ for various times to remove vacancies only. Input hydrogen fugacity was controlled by various mixtures of $H_2$ and $N_2$ gas. The values of diffusivity increased as vacancies were annealed out. Full annealed specimen showed no remarkable change of lattice solubility as the input hydrogen pressure was varied. The trap density and trap binding energy of hydrogen with lattice vacancy were found to be $4.0×10^{-1}(mol/㎥)$ and -55(KJ/mol), respectively. These results indicate that vacancies may act as deep trap sites.
상온에서 (19℃) 순철내의 공공이 수소 trapping에 미치는 영향을 기체상(gas phase) 주입 및 전기 화학적 검출 방법을 이용하여 수소 투과 시간 지연(hydrogen permeation time lag)을 측정하여 알아보았다. 상온에서 과포화된 공공을 얻기 위하여 순철 시편을 진공중에서 1400℃에서 기름 욕탕에 소입하였으며, 공공 만을 제거하기 위하여 80℃와 120℃에서 여러 시간 동안 소둔하였다. 기체상 수소의 fugacity는 질소 gas와 섞음으로서 조절하였다. 소입된 시편의 수소 확산 계수는 소둔이 진행됨에 따라 증가하였으며 이는 과포화 공공이 소둔이 진행됨에 따라 감소됨에 기인한다. 완전 소둔된 시편은 수소 주입 압력에 따른 격자 용해도의 변화가 거의 없었다. 수소 확산의 이 현상(anormaly)을 일으키는 격자내 공공의 밀도 및 공공과 수소와의 상호 작용 에너지는 각각 $4.0×10^{-1}(mol/㎥)$ 및 -55 (kJ/mol)로 구하여졌다. 이러한 결과는 격자 공공이 상온에서 수소의 확산에 큰 영향을 미치는 격자 결함들(deep trap sites)중의 하나임을 나타낸다.
