| 配分額 *注記 |
29,200千円 (直接経費: 29,200千円)
2002年度: 7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
2001年度: 8,400千円 (直接経費: 8,400千円)
2000年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
1999年度: 6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
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| 研究概要 |
本研究では,真空蒸留法を応用してマグネシウム合金の表面に純度の高いマグネシウム皮膜を形成して耐食性を改善する研究を行ってきた.原理は単純であり,純MgあるいはMg合金を10^<-3>3Pa程度の真空度の下,973K程度に加熱すると,蒸気圧の高いMgは蒸発するが,耐食性に悪影響を及ぼすFe, Ni, Cuなどの重金属元素は蒸発しない.純度の向上したMg蒸気は,低温域に置かれたMg合金表面に蒸着する.手法は単純であるが,塩水浸漬試験の結果,蒸着を施した試料は,蒸着無しの試料に比較して,腐食減量は1/10となった.
この機構解明のため,レーザー顕微鏡観察下で腐食挙動の直接観察を行った.無蒸着のAZ31Mg合金および3N-Mgでは,糸状腐食が生じるのに対し,6N-Mgおよび蒸着被覆試料では軽度の全面腐食が生じるのみで,糸状腐食が生じないことを見出し,蒸着法により耐食性が向上するのは,Mgの高純度化によることを明らかにした.
上記研究においては,10×10×5mm程度の小型試料を用いた結果であった.実用化を目指すために,基板のサイズを60×100×6mmとし,欠陥の少ない蒸着膜を均一に形成する条件を明らかにした.また,ホットプレス, HIP処理を行って皮膜の密着性改善するとともに,ボイド等の欠陥を減少させることにより,耐食性が更に向上することを示した.
一方,本研究における腐食生成物の解析から派生した「人工腐食・酸化処理」の研究においては,10%NaCl+10%NaOH水溶液にマグネシウム合金を浸漬して水酸化マグネシウム皮膜を生成させた後,大気中673Kで加熱するという,比較的単純な手法で耐食性が向上することが明らかとなった.蒸着被覆法と組み合わせてさらなる耐食性向上が図れることが示された.
同じ特定領域研究の他の班である「固体リサイクル」グループに蒸着被覆試料を提供し,熱間押出しを行った結果,本手法はMg合金のリサイクル性を損なわないことが示された.
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