アルコールによる水素脆化を利用したMg系容易破壊型接合材料の開発

• Project/Area Number: 11875162
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Metal making engineering
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 市野 良一 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (70223104)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒田 健介 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (00283408) ; 興戸 正純 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 教授 (50126843)
• Project Period (FY): 1999 – 2001
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2001)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 2001: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 2000: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 1999: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: Mg合金 / 水素脆化 / 容易破壊型材料 / アルコール / 陽極酸化

Research Abstract

本研究では,「水素」によるトリガー機能を有する容易破壊型接合材料について検討した.具体的には,分離が容易な接合材として,軽量でかつ水素化物を形成しやすいMg系金属間化合物(Mg-X,X=Al,Cu,Zn)を取り上げた.
中性およびアルカリ性溶液中における電解では,電位が卑なほど電極表面における水素化物生成,金属溶解が生じにくく,水素脆化により金属が脱離した。一方,中性溶液中では水素による劣化はほとんど生じなかった。
メタノール-四塩化炭素溶液中では,Mg-Cu,Mg-Zn合金と比べMg-Al合金はほとんど劣化が見られなかった。しかし,微量のCuあるいはZnを添加したMg-Al-Cu,Mg-Al-Znは劣化が促進された。
Mg-Al合金の使用中の耐食性を向上させるために表面処理について検討した。処理後の形状変化の少ないNaOH水溶液中における陽極酸化を用いたところ,酸化電位3VではMg(OH)_2,80VではMgOの生成が確認できた。また,NaCl溶液中における耐食性評価では3V処理のほうが耐食性が高かった。