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63 巻 , 6 号
選択された号の論文の8件中1~8を表示しています
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展望
解説特集
  • 堤 祐介
    63 巻 (2014) 6 号 p. 360-364
    公開日: 2015/01/16
    ジャーナル フリー
    擬似体液中における純ZrとZr二元合金の腐食挙動を評価した.純Zrの動電位アノード分極試験において孔食発生がみられたが,孔食電位は316Lステンレス鋼より大幅に高い値であった.十分な濃度でTi,Nb,AuとZrを合金化した試料では,純Zrより高い孔食電位を示したことから,これらの元素は耐食性の向上に寄与することがわかった.一方,Cuとの合金化では孔食電位が大幅に低下したことから,耐食性の悪化につながることが明らかになった.これらの結果から,純Zrは十分な耐食性を有しているが,塩化物環境で使用する合金の設計時には,十分な注意を要することがわかった.
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  • 藤本 慎司, 中嶋 英雄, 伏屋 実, Kelly Alvarez, 玄 丞均
    63 巻 (2014) 6 号 p. 365-370
    公開日: 2015/01/16
    ジャーナル フリー
    ロータス型ポーラス金属は医療材料としての応用など様々な特徴を有している.加圧した水素,窒素等の雰囲気中で,溶融金属を一方向凝固すると,一方向に伸長した気孔を含むインゴットが得られる.このプロセスによって金属材料を機械的特性を損なうことなく軽量化できる.本稿では,腐食挙動や生体親和性などのロータス型ポーラス・ステンレス鋼の特徴を著者らの研究成果に基づき解説する.
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  • 廣本 祥子
    63 巻 (2014) 6 号 p. 371-377
    公開日: 2015/01/16
    ジャーナル フリー
    近年,マグネシウム(Mg)合金は,既存の生分解性高分子や生体吸収性セラミックスよりも強度・靭性に優れたbiodegradable/bioabsorbable金属材料として注目されている.しかし,生体用Mg合金の特に整形外科用デバイスへの実用化では,合金の腐食の進行が速すぎることが課題となっている.腐食速度の抑制を目指して,生体用Mg合金や表面処理が検討されている.一方,Mg合金のin vitro試験で得られた腐食速度がin vivoでの腐食速度と大きく異なることから,in vitroでMg合金の腐食速度を適切に評価できる試験方法の開発が望まれている.このためには,生体環境下でのMg合金の腐食挙動の解析が重要である.筆者らは,Mg合金の腐食に及ぼす特徴的な生体内腐食因子の影響を検討し,またMg合金の腐食速度制御のためのリン酸カルシウム被覆の開発を行った.本稿では,様々な生体内腐食因子の影響についてまとめると共に,開発したリン酸カルシウム被覆Mg合金の腐食挙動について簡単に述べる.
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  • 秋山 英二, 丸山 典夫
    63 巻 (2014) 6 号 p. 378-382
    公開日: 2015/01/16
    ジャーナル フリー
    金属生体材料の大気中および疑似体液中でのフレッティング疲労特性の評価手法とその代表的結果について解説する.また,き裂の発生と進展のいずれが疲労破壊に対し支配的かを調べるためのフレッティング疲労試験から純疲労試験へと切り替える中断試験について紹介する.フレッティングの影響は,軸方向の応力に加えられる摩擦力の効果とそれ以外の効果に分けて考察し,種々の代表的な金属生体材料のフレッティング疲労特性の比較を行う.
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技術資料
論文
  • 大谷 良行, 本川 幸翁, 兒島 洋一
    63 巻 (2014) 6 号 p. 394-400
    公開日: 2015/01/16
    ジャーナル フリー
    塩化物水溶液におけるアルミニウム合金の孔食に及ぼす硫酸イオンおよび亜硫酸イオンの影響を動電位分極曲線を用いて調査した.カソード分極曲線において,硫酸イオンと亜硫酸イオンの濃度が等しい場合,溶存酸素還元の限界電流は硫酸イオンの方が大きく,水素イオン還元の限界電流は亜硫酸イオンの方が大きかった.孔食電位は硫酸イオンおよび亜硫酸イオン濃度とともに貴化し,自然電位は硫酸イオン濃度によらずほぼ一定で,亜硫酸イオン濃度とともに貴化した.このため,孔食電位と自然電位との差は,硫酸イオン濃度とともに広くなり,亜硫酸イオン濃度ともに狭くなった.以上から,アルミニウム合金の孔食に対し硫酸イオンは孔食抑制剤として働き,亜硫酸イオンは孔食促進剤として働く.
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  • 京 将司, 中森 正治, 石橋 修, 黒川 一哉
    63 巻 (2014) 6 号 p. 401-409
    公開日: 2015/01/16
    ジャーナル フリー
    火力発電用ボイラにおいては,長期安定運転が求められている.
    近年,微粉炭燃焼ボイラにおいて,溝状腐食による伝熱管の減肉が顕在化している.溝状腐食は,バーナーゾーンやその近傍,熱負荷の高い部位に発生し,その発生原因は,H2,H2Sが混在する低O2雰囲気下で火炉側管表面に生じる繰り返し熱応力(スラグの付着脱落による局部的な管表面温度変化,デスラッガ作動中や運転中の管表面温度変化など)に起因する腐食生成物層のき裂発生等が原因であると考えられる.その対応策として,ボイラ伝熱管表面への溶射は有効である.本報では,Cr3C2-NiCr溶射皮膜を高速フレーム溶射(HVOF)と大気プラズマ溶射(APS)によって作製した.溶射皮膜の特性は,密着力,高温硬さ,摺動摩耗試験,高温エロージョン試験および高温腐食試験などによって評価した.評価結果を基に,実験室で石炭燃焼ボイラに適用するための溶射皮膜における評価方法を提案した.
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