Zairyo-to-Kankyo

展望

人工と自然，材料と環境，会計と未来

紀平寛

2009 年 58 巻 11 号 p. 373
発行日: 2009/11/15
公開日: 2010/04/27

DOIhttps://doi.org/10.3323/jcorr.58.373

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論文

希薄Cl^－環境中におけるステンレス鋼のすきま腐食発生時間におよぼす電位と温度の影響

崎谷美茶, 松橋亮, 松橋透, 高橋明彦

2009 年 58 巻 11 号 p. 378-385
発行日: 2009/11/15
公開日: 2010/04/27

DOIhttps://doi.org/10.3323/jcorr.58.378

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ステンレス鋼のすきま腐食発生時間t_INCUにおよぼす電位と温度の影響を明らかにするために，試験直前に研磨したガラスすきま付き試験片を用いて460 ppm Cl^－環境中298 K, 323 Kおよび353 Kの温度で定電位試験を実施した．その結果，いずれの温度においても，卑な電位で電解するほどt_INCUは増大し，すきま腐食発生までに必要な電気量Q_INCUは同一温度であれば電位に対してほぼ一定値となるが，温度が高くなるとQ_INCUは小さくなる傾向を示した．これは，溶出した金属イオンの加水分解反応速度が温度の上昇にともなって増加しH^＋濃度が高くなり，結果的に少ない金属イオン量で脱不動態化pHに達するたかまたは，不動態皮膜の化学的溶解速度が増加するためのどちらか一方または両方と考えられる．また，t_INCUが電位依存性をもつ理由としては，すきま腐食発生に至るまでの平均的な金属の溶解電流密度i_INCUが貴な電位ほど増大することに起因している．いずれのステンレス鋼とも，温度の上昇とともにt_INCUおよびQ_INCUは低下するが，i_INCUは逆に温度の上昇とともに増大した．これらのパラメータをArrheniusプロットし，各種ステンレス鋼のt_INCU, i_INCUおよびQ_INCUに関する見かけの活性化エネルギーを求め，すきま腐食発生過程の反応を推定した．

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炭酸塩を含む地層処分模擬環境における純銅のアノード分極挙動と皮膜破壊電位の検討

川崎学, 谷口直樹, 内藤守正

2009 年 58 巻 11 号 p. 386-394
発行日: 2009/11/15
公開日: 2010/04/27

DOIhttps://doi.org/10.3323/jcorr.58.386

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銅オーバーパックの酸化性雰囲気における腐食挙動に及ぼす環境因子の影響を明らかにすることを目的として，炭酸塩水溶液を用いて動電位法および定電位法によるアノード分極試験を80℃にて行った．その結果，高炭酸塩濃度，低塩化物イオン濃度，高pH条件ほど不動態化が促進され，皮膜破壊は抑制された．また，硫酸イオンは皮膜破壊を促進する傾向があった．ケイ砂混合ベントナイト中では水溶液中に比べて溶液組成の違いによるアノード分極曲線への影響は小さいことがわかった．また，より温度の低い条件で得られた既往のデータと比較すると，温度が高いほど不動態しやすくなる傾向は認められるものの，皮膜破壊電位Ebへの温度による影響は認められなかった．皮膜破壊電位Ebを皮膜破壊型のイオンと皮膜破壊抑制型のイオンの濃度比，［Cl^－］/［HCO₃^－］,［SO₄^2－］/［HCO₃^－］に対して整理すると，この濃度比が高いほどEbは卑化した．また，濃度比がある値以上では活性溶解の領域となり，不動態領域におけるEbの下限値は約－200 mV vs. SCEと求められた．定電位試験の結果，Eb以上の電位や，アノード分極曲線における第2のピーク電流が現れる電位以上の条件で孔食または不均一な腐食が観察された．

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