チャンネルフロー電極法による鉄基二元系合金の溶解反応の研究

通道流电极法研究铁基二元合金溶解反应

• 批准号: 10750533
• 负责人: 板垣 昌幸
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Tokyo University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10750533/
• 关键词: チャンネルフロー電極法; FeNi合金; 交流インピーダンス法; 鉄基合金; 溶解反応

ステンレス鋼は主要元素であるFeにCr、Ni、Moを含む合金であり、その酸化皮膜により耐食性を得る。本研究では、チャンネルフロー電極法(CFDE)を用いることで鉄基二元系合金から溶解するFeイオンと合金成分イオンをそれぞれin-situに定量し、溶解反応を同定することを第一の目的とした。さらに交流インピーダンス法(EIS)を用いることで、FeNi合金の溶解反応について詳細な解析を行った。様々なイオンを含む溶液中において、4つの組成比のFeNi合金の分極曲線の測定と同時にFe(II)とNi(II)の溶解量を同時定量した。これにより,低電位ではFe(II)が選択溶解し、電位が貴になるに従いNi(II)溶解量の比が大きくなることがわかった。また、Ni組成が大きくなる腐食電位が貴に移行し、Fe(II)の溶解速度が飛躍的に小さくなり、Ni成分が合金の溶解速度を抑制することを明らかにした。次に、EISをCFDEの解析に適用した。FeNi合金電極のインピーダンスは、容量性挙動、誘導性挙動、負性抵抗など特異な軌跡を示した。その測定結果に対するシミュレーション過程で得られる反応パラメーターを用いてNi溶解のNi(I)中間体の電極被覆率を求めた。その結果、Ni(I)中間体の電極被覆率が0.01を越すと誘導性挙動、負性抵抗が現れることを明らかにした。さらに、溶液中に含まれるハロゲン化物イオンの影響を検討し、feNi合金の耐食性に関する系統的な基礎データを得た。また、ひっかき電極によりFeCr合金の再不動体化速度に対するCrの効果を検討した。

Main element ス テ ン レ ス steel は で あ る Fe に contains Cr, Ni, Mo を む alloy で あ り, そ の acidification skin membrane に よ り resistance of predatory を る. This study で は, チ ャ ン ネ ル フ ロ ー electrode method (CFDE) を い る こ と で iron objects binary system base alloy か ら dissolved す る Fe イ オ ン と alloy イ オ ン を そ れ ぞ れ the in - situ に quantitative し, dissolve the 応 を with fixed す る こ と を first の purpose と し た. さ ら に communication イ ン ピ ー ダ ン ス method (EIS) を い る こ と で, FeNi alloy の dissolve the 応 に つ い detailed analytical を な line っ て た. Others 々 な イ オ ン を in a solution containing む に お い て, 4 つ の composition than の FeNi alloy の の polarization curve measurement と simultaneously に Fe (II) と Ni (II) を の dissolved quantity and quantitative し た. こ れ に よ り, low potential で は Fe (II) が sentaku dissolved し, potentiometric が expensive に な る に 従 い Ni (II) the amount of dissolved の is bigger than が き く な る こ と が わ か っ た. ま た, Ni grand き が く な る corrosion potential が expensive に transitional し, Fe (II) の dissolution rate が leap に small さ く な り, Ni composition が alloy の dissolution rate を inhibit す る こ と を Ming ら か に し た. The に, EISをCFDE <s:1> analysis に is applicable to た た. FeNi alloy electrode is の イ ン ピ ー ダ ン ス は, capacity 挙, inductive 挙 move, negative resistance な ど specific な trajectory を shown し た. そ の determination results に す seaborne る シ ミ ュ レ ー シ ョ ン ら で doing れ る anti 応 パ ラ メ ー タ ー を with い て Ni dissolved の Ni (I) intermediates の electrode coating rate め を o た. そ の results, Ni (I) intermediates の electrode coating rate が 0.01 を more す と induced 挙 move, negative resistance が now れ る こ と を Ming ら か に し た. さ ら に, solution contains に ま れ る ハ ロ ゲ ン compound イ オ ン の influence を beg し 検, feNi alloy の diets に masato す る system based デ な ー タ を た. Youdaoplaceholder0, ひっ,, <s:1> electrode によ, <s:1> FeCr alloy <s:1> immobile oxidation rate に effect on するCr を検 on を検 た.

项目成果

板垣昌幸,長谷部尚武,渡辺邦洋: "Electrochemical Impedance Spectroscopy Study on Anodic Dissolution of Fe-Ni Alloy in Solfuric Acid Solution"Electrochemistry. 67・10. 960-967 (1999)

Masayuki Itagaki、Naotake Hasebe、Kunihiro Watanabe：“Fe-Ni合金在硫酸溶液中阳极溶解的电化学阻抗谱研究”电化学67・10（1999）。