| 研究課題/領域番号 |
16560623
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
材料加工・処理
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| 研究機関 | 岩手大学 |
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研究代表者 |
八代 仁 岩手大学, 工学部, 教授 (60174497)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2006年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2005年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2004年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
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| キーワード | モルタル / 鉄筋 / 腐食 / コンクリート / 残留磁化 / SQUID / 非破壊検査 |
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| 研究概要 |
コンクリート中の鉄筋の腐食問題に関連し、磁気計測に基づいてモルタル内の腐食環境を非接触で評価する新しい方法の開発をめざした。本法の原理は、鉄製の腐食プローブ(磁性腐食プローブ)をモルタル中に埋設し、その腐食開始を残留磁化の変化として検出することである。
磁性腐食プローブの候補として鉄細線と鉄めっき膜を取り上げた。鉄線(Φ0.1mm)および鉄めっき(厚さ1,10μm)した銅棒(Φ10mm、長さ50mm)をモルタル内(40x40x160mm)に埋設し、モルタル試験片の外部より鉄プローブを磁化した後、残留磁化をSQUID磁束計で評価した。鉄プローブを埋設したモルタル試験片に対し、60℃のNaCl溶液に3日浸漬後60℃の乾燥器中で4日乾燥させる腐食加速試験を行った。
モルタル中に埋設した鉄細線は腐食試験170日後も腐食しなかった。鉄細線とモルタルとの密着性が高く、周辺にミクロクラックが発生しなかったためと考えられた。また、鉄線ではモルタルの湿潤・乾燥に伴う収縮によって"逆磁歪効果"が起こり、腐食と無関係に残留磁化が周期的に変動した。
鉄めっき膜をプローブとして使用した場合、腐食試験21目後には残留磁化が約1/4に減少した。破壊して内部を観察した結果、プローブの鉄めっき部が腐食していた。同様の腐食試験を行った鉄筋入りモルタルでも21日後に鉄筋に錆が発生していた。鉄めっきの膜厚を10μmにして同様の試験を行ったところ、残留磁化の絶対値が1μmの場合に比べて大きくなり、モルタル中の磁性不純物の影響が小さくできた。一方、腐食試験に対する残留磁化の変化速度は小さくなった。
以上の結果から、鉄筋の腐食環境をモニタするために鉄めっき膜が適切であること、めっき厚さを変えることによって、腐食環境に対する感度を任意に制御できる可能性が示された。
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