古代の出土文化財が教えてくれる1000年超の腐食寿命予測モデル

古代出土文物教授的1000多年腐蚀寿命预测模型

• 批准号: 22H02000
• 负责人: 渡辺 豊
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02000/
• 关键词: 腐食; 地層処分; オーバーパック; 炭素鋼; 出土鉄製文化財

・分析対象とする出土鉄製文化財の候補を選定し、当該文化財に関する背景情報を文献等から取得・整理した。情報としては、年代、製法、製造時の標準的寸法、出土位置、出土場所の水質（pH、塩化物濃度、重炭酸濃度）などから、可能なものを取得した。・錆層の構造および成分について非破壊的手法分析を開始した。主に平城宮跡出土鉄製文化財を調査対象として、その腐食状態を蛍光X線分析、X線回折分析、X線CTなどにより非破壊で把握するとともに、既報の平城宮跡の地質・水質調査報告書に基づき埋蔵状態を推定し、その腐食に及ぼす埋蔵環境の影響を検討した。その結果、酸化的な環境から出土した鉄製文化財ではα-FeOOH中にFe3O4が層状に内在した腐食層を有する一方、還元的な環境から出土したものではFeCO3からなる均質な腐食層であることが観察された。また、粗砂に埋没していたものに比べて粘質土に埋没していたもの腐食量が低下する傾向が認められた。さらに、古墳から出土した鉄製文化財の調査機会を得たため、同様の手法で調査を実施した。その結果、古墳出土の鉄製文化財においてもα-FeOOH/Fe3O4からなる緻密な腐食層が形成されていることが認められた。・地層処分後の炭素鋼オーバーパックの長期腐食における腐食律速過程ついての従来の考え方を踏まえながら、界面構造のモデル化の検討を開始した。・間接電解インピーダンス法の鉄製文化財への適用方法を検討し、基本的な適用性を確認した。すなわち、炭素鋼試料を用いて間接電解インピーダンスと通常の直接電解インピーダンスの計測値を比較し、基本的な整合性を確認した。

·Analyze the selection of candidates for unearthed cultural property, obtain and organize background information related to the cultural property, etc. Information such as the age, manufacturing method, standard size method at the time of production, excavation location, and water quality (pH, silicide concentration, and bicarbonate concentration) at the excavation site are unknown and may be unknown.·The analysis of the structure and composition of the layers began. The investigation object of iron cultural property unearthed in Pingcheng Palace site is to investigate the influence of X-ray analysis, X-ray regression analysis, X-ray CT and non-destructive analysis on the environment. The geological and water quality investigation report of Pingcheng Palace site has been reported. As a result, the acidic environment was discovered, and the Fe3O4 layer was found in the α-FeOOH. The tendency of coarse sand to be buried is lower than that of clay. The investigation opportunities of iron culture and property unearthed in ancient tombs have been obtained and the investigation methods have been implemented. As a result, the iron cultural property unearthed from the ancient tomb was formed into a dense decay layer of α-FeOOH/Fe3O4 The carbon steel after formation treatment is subjected to long-term decay. The decay rate process starts from the study of the interface structure and the study of the interface structure. The application method of indirect electrolysis method for iron culture property is discussed and the basic applicability is confirmed. Comparison of measurement values of indirect electrolysis and direct electrolysis for carbon steel samples and confirmation of basic conformity