• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2016 Fiscal Year Annual Research Report

Development of High corrosion-resistant electrodeposited composite films with fine active metals from Dispersed-Particle-Free Solution

Research Project

Project/Area Number 26289274
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

中野 博昭  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70325504)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 大上 悟  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (90264085)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords複合電析 / 亜鉛 / ジルコニウム酸化物 / 耐食性 / ポリエチレングリコール / 加水分解 / 分極曲線 / 腐食電流密度
Outline of Annual Research Achievements

Zn2+,Zrイオンを含む硫酸塩水溶液からZn-Zr酸化物の複合電析を行い,その電析挙動と得られた電析膜の構造,分極特性を調査した。前年度までの研究により,添加剤を含まない溶液からの電析では,電析膜中のZr酸化物の含有率が低かったので,添加剤として,NaNO3,ポリエチレングリコール(PEG)を用いて電析を行なった。
NaNO3添加浴での電析においては,NaNO3濃度2g/Lの時, いずれの電流密度においても, Zr含有率はNaNO3無添加浴に比べ大幅に増加した。これは, NO3-の還元反応により,陰極界面のpHが上昇して,Zrイオンの加水分解が促進されたためと考えられる。NaNO3を添加すると,電析膜にクラックが認められた。これは,陰極界面のpHが上昇により,Znが一部ZnOとして析出したためと考えられる。3%NaCl水溶液中における分極曲線より求めた腐食電流密度は,NaNO3添加時のZn-Zr酸化物複合膜の方が NaNO3無添加時のそれに比べて高くなった。これは,電析膜にクラックが生じたためと考えられる。
一方,PEG添加浴での電析においては,PEG濃度の増加に伴い, Zr含有率は増加した。この要因としては,Zn電析の過電圧増加により水素発生が促進されることとPEGによるZr酸化物と陰極面のバインダー効果が考えられる。5000A/m2で得られたZn-3.1mass%Zr複合膜は,SEM断面像とESCA分析より,素地直上では極薄の金属Znとして, 皮膜内部では金属ZnとZr酸化物の複合体として形成されていることが分かった。1000A/m2で得られたZn-0.9mass%Zr複合膜の3%NaCl水溶液中での腐食電流密度は, PEG無添加浴から得られた複合膜よりも低下していた。分極曲線より,カソード反応である溶存酸素の還元反応がPEG添加により抑制されることが判明した。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (2 results)

All 2016

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Electrodeposition of Zn-Zr Oxide Composite from Dispersed-Particle-Free Solution2016

    • Author(s)
      Hiroaki Nakano, Yosuke Hara , Satoshi Oue, Shigeo Kobayashi
    • Journal Title

      MATERIALS TRANSACTIONS

      Volume: 57 Pages: 1165-1170

    • DOI

      10.2320/matertrans.M2016084

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 分散粒子を含まない浴からのZn-ZrO2複合電析挙動に及ぼす添加剤の影響2016

    • Author(s)
      原 洋輔,大上悟,中野博昭,小林繁夫
    • Organizer
      西日本腐食防食研究会・表面技術協会・腐食防食学会九州支部第185回例会合同講演会
    • Place of Presentation
      九州工業大学
    • Year and Date
      2016-12-02 – 2016-12-02

URL: 

Published: 2018-01-16  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi