介在物の溶解生成物を不働態化剤として利用するステンレス鋼の新規高耐食化技術の創出

利用夹杂物溶解产物作为钝化剂，创造不锈钢高耐腐蚀性新技术

基本信息

批准号：
17J03625
负责人：
西本昌史
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J03625/
关键词：
腐食防食ステンレス鋼孔食介在物耐食性

项目摘要

ステンレス鋼の(Mn,Cr)S介在物の溶解挙動に及ぼす介在物中Cr濃度の影響を解析した。放電プラズマ焼結法を用いて介在物組成を系統的に変化させた試験片を簡便に作製する方法を開発し、(Mn,Cr)S中のCr濃度を変化させた試験片を作製した。SUS304Lステンレス鋼ガスアトマイズ粉末に対して、MnS粉末またはCr2S3粉末を混合し、放電プラズマ焼結を行うことで、人工(Mn,Cr)S介在物を有するモデル試験片を作製した。焼結試験片中の人工介在物の化学組成をSEM/EDSで分析したところ、ステンレス鋼粉末とMnS粉末を混合して焼結した試験片には、Mn: 25～40at.%、Cr: 10～25at.%、S: 50at.%程度を含むMnリッチな(Mn,Cr)Sが存在していた。ステンレス鋼粉末とCr2S3粉末を混合して焼結した試験片には、Mn: 10at.%、Cr: 40at.%、S: 50at.%程度を含むCrリッチな(Mn,Cr)Sが存在していた。人工(Mn,Cr)S介在物を一つだけ含む電極面(約100μm×100μm)を作製し、25℃の0.1 M NaCl溶液中において動電位アノード分極曲線を測定した。(Mn,Cr)S中Cr濃度の増加とともに、(Mn,Cr)Sの溶解が開始する電位と孔食電位が貴に移行した。(Mn,Cr)S中のCr/(Mn+Cr)原子比が約0.5のときに(Mn,Cr)Sの溶解開始電位が約0.6 Vに達し、ステンレス鋼の過不働態域とほぼ同じ電位となり、Cr/(Mn+Cr)比を0.5以上にしても溶解開始電位にほとんど差はみられなかった。したがって、25℃の0.1 M NaCl溶液中において孔食電位を過不働態域まで上昇させるためには、(Mn,Cr)SのCr/(Mn+Cr)比が0.5以上であることが必要であることを見出した。

分析了夹杂物中Cr浓度对不锈钢（Mn，Cr）夹杂物的溶解行为的影响。开发了一种方法，可以方便地制备使用排放血浆烧结方法在包含组合物中进行系统变化的测试片，并准备了具有CR浓度（MN，CR）S的CR浓度变化的测试片。将MNS粉末或CR2S3粉与SUS304L不锈钢气雾化粉末混合，并进行排放等离子体烧结以制备用人工（MN，CR）的夹杂物制备模型标本。当通过SEM/EDS分析人工夹杂物的化学成分时，通过混合不锈钢粉末和MNS粉末烧结的样品表明，Mn富含Mn的（Mn，CR）含有约25至40 at。at。at。％，Cr：10至25 at。at。at。at。at。at。at。％。％。％。通过混合不锈钢粉末和CR2S3粉末混合的标本富含Cr（Mn，CR），其中包含大约Mn：10at。％，Cr：40at。％和S：50AT。％。仅制备仅包含一个人工（Mn，Cr）的电极表面（约100μmx100μm），并在25°C下在0.1 M NaCl溶液中测量电动阳极极化曲线。随着（Mn，Cr）s中的Cr浓度的增加，（Mn，Cr）开始溶解的潜力和点腐蚀的潜力已转移到您的脑海中。当（Mn，Cr）中的Cr/（Mn+Cr）原子比约为0.5时，（Mn，Cr）S的溶解起始潜力达到约0.6 V，这与不锈钢的覆盖区域几乎相同，即使CR/（Mn+Cr）比率为0.5或更多时，其差异为0.5或更多，因此，启动的差异也很小。因此，发现为了在25°C的0.1 m NaCl溶液中提高蚀腐蚀电位，（Mn，Cr）的Cr/（Mn+Cr）比必须至少为0.5。