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人工さび粒子を用いた鋼材の耐食性発現機構の解明および高耐食性鋼材の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23760699
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 材料加工・処理
研究機関島根大学

研究代表者

田中 秀和  島根大学, 総合理工学研究科(研究院), 准教授 (70325041)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2013年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2011年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード人工鉄さび / 耐候性鋼 / 腐食・防食 / 形態制御 / 組成制御 / 組織制御 / 分子吸着 / 腐食機構 / 人工さび / 鋼材 / 大気腐食 / 保護性さび粒子層 / 亜鉛処理鋼材
研究概要

本課題では人工鉄さび粒子の生成,構造,形態とさび層の緻密性,保護性の関係の解明をを目的とし,次のことを明らかにした。(1) 鉄さび粒子の生成は腐食寄与物質から生成するアニオンに強く影響され,SOxが最も影響した。(2) Cu(II)はα-FeOOH粒子の微細化,Ferrihydrite粒子の生成を促進した。(3) α-FeOOHの前駆体であるSchwertmanniteにTi(IV)を添加すると,粒子を微細化し,α-FeOOHへの転移を促進した。(4) EvansモデルによるFe3O4さびの生成はγ-FeOOH>β-FeOOH>>α-FeOOHの順に促進され,FeOOHの結晶安定性に依存した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (34件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Formation of magnetite rust particles by reacting iron powder with artificialα-,β- andγ-FeOOH in aqueous media2014

    • 著者名/発表者名
      田中秀和,三島遼平,石川達雄,中山武典
    • 雑誌名

      Corrosion Sci.

      巻: 78巻 ページ: 384-387

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Formation of Magnetite Rust Particles by Reacting Iron Powder with Artificial α-, β- and γ-FeOOH in Aqueous Media2014

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka, R. Mishima, N. Hatanaka, T. Ishikawa, T. Nakayama
    • 雑誌名

      Corrosion Science

      巻: 78 ページ: 384-387

    • DOI

      10.1016/j.corsci.2013.08.023

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Cu(II) on the formation, morphology and molecular adsorption properties ofα-FeOOH rust particles prepared from acidic Fe(III) solutions2013

    • 著者名/発表者名
      田中秀和,宮藤聖,神鳥和彦,石川達雄,中山武典
    • 雑誌名

      Corrosion Sci.

      巻: 66巻 ページ: 337-342

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Influence of anions on the formation and structure of artificial steel rust particles prepared from acidic aqueous Fe(III) solution2013

    • 著者名/発表者名
      田中秀和,畑中渚,六車美耶,石川達雄,中山武典
    • 雑誌名

      Corrosion Sci.

      巻: 66巻 ページ: 136-141

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Influence of Anions on the Formation and Structure of Artifical Steel Rust Particles Prepared from Acidic Aqueous Fe(III) Solution2013

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka, N. Hatanaka, M. Muguruma, T. Ishikawa, T. Nakayama
    • 雑誌名

      Corrosion Science

      巻: 66 ページ: 136-141

    • DOI

      10.1016/j.corsci.2012.09.011

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Cu(II) on the Formation, Morphology and Molecular Adsorption Properties of β-FeOOH Rust Particles Prepared from Acidic Fe(III) Solutions2013

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka, A. Miyafuji, K. Kandori, T. Ishikawa, T. Nakayama
    • 雑誌名

      Corrosion Science

      巻: 66 ページ: 337-342

    • DOI

      10.1016/j.corsci.2012.09.039

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of Fe(II) and Fe(III) on the formation, structure and adsorption properties of zinc hydroxysulfate rusts2012

    • 著者名/発表者名
      田中秀和,廣岩青,石川達雄,中山武典
    • 雑誌名

      Corrosion Sci.

      巻: 60巻 ページ: 284-289

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Simulating study of atmospheric corrosion of galvanized Steel : Influence of zinc rusts on the formation ofβ-FeOOH rust particles by aerial oxidation of aqueous FeCl_2 solutions2012

    • 著者名/発表者名
      田中秀和,北澤達也,畑中渚,石川達雄,中山武典
    • 雑誌名

      Ind. Eng. Chem. Res.

      巻: 51巻 ページ: 248-254

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Influence of Fe(II) and Fe(III) on the Formation, Structure and Adsorption Properties of Zinc Hydroxysulfate Rusts2012

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka, S. Hiroiwa, T. Ishikawa, T. Nakayama
    • 雑誌名

      Corrosion Science

      巻: 60 ページ: 284-289

    • DOI

      10.1016/j.corsci.2012.03.024

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simulating Study of Atmospheric Corrosion of Galvanized Steel: Influence of Zinc Rusts on the Formation of β-FeOOH Rust Particles by Aerial Oxidation of Aqueous FeCl2 Solutions2012

    • 著者名/発表者名
      田中秀和,北澤辰也,畑中渚,石川達雄,中山武典
    • 雑誌名

      Industrial & Engineering Chemistry Research

      巻: 51 号: 1 ページ: 248-254

    • DOI

      10.1021/ie201453q

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of Anions on the Formation and Structure of Artificial Zinc Rusts2011

    • 著者名/発表者名
      田中秀和,竹内結美,石川達雄,中山武典
    • 雑誌名

      Corrosion Science

      巻: 53 号: 8 ページ: 2502-2507

    • DOI

      10.1016/j.corsci.2011.04.006

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 人工鉄さびの生成に対するカチオンおよびアニオンの影響2014

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      2014年腐食防食学会中国・四国支部材料と環境研究発表会
    • 発表場所
      広島市
    • 年月日
      2014-03-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびβ-FeOOHおよび鉄粉からのFe_3O_4さびの酸化挙動とその空気酸化2014

    • 著者名/発表者名
      三島遼平,田中秀和,石川達雄,中山武典
    • 学会等名
      2014年腐食防食学会中国・四国支部材料と環境研究発表会
    • 発表場所
      広島市
    • 年月日
      2014-03-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびβ-FeOOHの生成に対するTi(III)の影響2014

    • 著者名/発表者名
      六車美耶,田中秀和,石川達雄,中山武典
    • 学会等名
      2014年腐食防食学会中国・四国支部材料と環境研究発表会
    • 発表場所
      広島市
    • 年月日
      2014-03-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびβ-FeOOHの生成に対するTi(III)の影響2014

    • 著者名/発表者名
      六車 美耶,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2014年腐食防食学会中国・四国支部 材料と環境研究発表会
    • 発表場所
      RCC文化センター(広島県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびβ-FeOOH および鉄粉からのFe3O4さびの酸化挙動とその空気酸化2014

    • 著者名/発表者名
      三島 遼平,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2014年腐食防食学会中国・四国支部 材料と環境研究発表会
    • 発表場所
      RCC文化センター(広島県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびの生成に対するカチオンおよびアニオンの影響2014

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和
    • 学会等名
      2014年腐食防食学会中国・四国支部 材料と環境研究発表会
    • 発表場所
      RCC文化センター(広島県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 人工鉄さびSchwertmanniteの生成およびα-FeOOHへの転移に対するTi(IV)の影響2013

    • 著者名/発表者名
      六車 美耶,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      材料と環境2013
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびFe3O4の生成に及ぼすFeOOHさびと鉄粉の密着性が与える影響2013

    • 著者名/発表者名
      三島 遼平,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      材料と環境2013
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびα-およびβ-FeOOHの生成に対する亜硫酸イオンの影響2013

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和,井上 昌彦,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      材料と環境2013
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 亜硫酸イオン存在下で調製した人工鉄さびβ-FeOOHの構造と性質2013

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和,井上 昌彦,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第51回粉体に関する討論会
    • 発表場所
      松江テルサ(島根県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびFeOOHからのFe3O4さびの生成に対する各種鋼材粉の影響2013

    • 著者名/発表者名
      三島 遼平,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第60回材料と環境討論会
    • 発表場所
      コラッセふくしま(福島県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 人工亜鉛さびZinc Hydroxychlorideの生成に対するAl(III)の影響2013

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和,長野 咲,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第60回材料と環境討論会
    • 発表場所
      コラッセふくしま(福島県)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Fe(II)水溶液中における人工鉄さびSchwertmanniteの生成に対するTi(IV)の影響2013

    • 著者名/発表者名
      六車 美耶,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2013年度粉体工学会秋期研究発表会
    • 発表場所
      大阪ATC(大阪府)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Fe(II)溶液中における人工鉄さび粒子の生成に対するアニオンの影響2012

    • 著者名/発表者名
      畑中 渚,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      材料と環境2012
    • 発表場所
      早稲田大学 (東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびFeOOHと鉄粉を用いたFe3O4の生成に及ぼす温度とpHの影響2012

    • 著者名/発表者名
      三島 遼平,畑中 渚,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      材料と環境2012
    • 発表場所
      早稲田大学 (東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工亜鉛さびZinc Hydroxychlorideの生成に対するNi(II)の影響2012

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和,森脇 希,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      材料と環境2012
    • 発表場所
      早稲田大学 (東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Fe(II)溶液中における人工鉄さび粒子の生成に対するアニオンおよびNaOHの影響2012

    • 著者名/発表者名
      畑中 渚,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2012年度 粉体工学会春期研究発表会
    • 発表場所
      メルパルク京都 (京都府)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびFeOOHと鉄粉を用いたFe3O4さびの生成機構2012

    • 著者名/発表者名
      三島 遼平,畑中 渚,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2012年度 粉体工学会春期研究発表会
    • 発表場所
      メルパルク京都 (京都府)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工亜鉛さびZinc Hydroxychlorideの生成および分子吸着特性に及ぼすNi(II)の影響2012

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和,森脇 希,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2012年度 粉体工学会春期研究発表会
    • 発表場所
      メルパルク京都 (京都府)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Fe(II)から調製した人工鉄さびα-FeOOHの構造に対するCu(II)の影響2012

    • 著者名/発表者名
      宮藤 聖,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第59回材料と環境討論会
    • 発表場所
      旭川 大雪ホール (北海道)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびFeOOHと各種鋼材粉からのFe3O4さびの生成挙動2012

    • 著者名/発表者名
      三島 遼平,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第59回材料と環境討論会
    • 発表場所
      旭川 大雪ホール (北海道)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Fe(II)-Fe(III)混合溶液中における人工鉄さび粒子の生成に対するアニオンの影響2012

    • 著者名/発表者名
      畑中 渚,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第59回材料と環境討論会
    • 発表場所
      旭川 大雪ホール (北海道)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 種々のアニオン存在下でFe(II)およびFe(III)から調製した人工鉄さび粒子の構造2012

    • 著者名/発表者名
      畑中 渚,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第50回粉体に関する討論会
    • 発表場所
      京都大学 (京都府)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Fe(II)から調製したα-FeOOHの構造に対するCu(II)およびCr(III)の影響2012

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和,宮藤 聖,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第50回粉体に関する討論会
    • 発表場所
      京都大学 (京都府)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Fe(II)-Fe(III)混合溶液中での人工鉄さび粒子の生成に対すSO42-およびCl-の影響2012

    • 著者名/発表者名
      畑中 渚,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2012年度 粉体工学会秋期研究発表会
    • 発表場所
      東京ビックサイト (東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Fe(II)から調製した人工鉄さびα-FeOOHの構造と分子吸着特性に対するCu(II)の影響2012

    • 著者名/発表者名
      宮藤 聖,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2012年度 粉体工学会秋期研究発表会
    • 発表場所
      東京ビックサイト (東京都)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工亜鉛さびZinc Hydroxysulfateの生成に対する鉄イオンの影響2011

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和,広岩 青,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2011年度 粉体工学会春期研究発表会
    • 発表場所
      総評会館(東京都)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびβ-FeOOHの生成に対する亜鉛さびの影響2011

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和,北澤 辰也,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第58回材料と環境討論会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびの生成に対するアニオンの影響2011

    • 著者名/発表者名
      畑中 渚,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第58回材料と環境討論会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびα-FeOOHの生成に対するCu(II)の影響2011

    • 著者名/発表者名
      宮藤 聖,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第58回材料と環境討論会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工鉄さびの生成に対するアニオンおよびNaOHの影響2011

    • 著者名/発表者名
      畑中 渚,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2011年度 粉体工学会秋期研究発表会
    • 発表場所
      大阪アカデミア(大阪府)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 酸性条件下で調製した人工鉄さびα-FeOOHの生成に対するCu(II)の影響2011

    • 著者名/発表者名
      宮藤 聖,田中 秀和,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2011年度 粉体工学会秋期研究発表会
    • 発表場所
      大阪アカデミア(大阪府)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工亜鉛さびZinc Hydroxysulfateの生成に対するFe(II)の影響2011

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和,広岩 青,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      2011年度 粉体工学会秋期研究発表会
    • 発表場所
      大阪アカデミア(大阪府)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工亜鉛さびZinc Hydroxysulfateの生成に対する鉄イオンおよび熟成温度の影響2011

    • 著者名/発表者名
      田中 秀和,広岩 青,石川 達雄,中山 武典
    • 学会等名
      第49回粉体に関する討論会
    • 発表場所
      岩手県民情報交流センター(岩手県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [図書] 粉体工学ハンドブック2014

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 出版者
      朝倉書店
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 研究室HP

    • URL

      http://www.ipc.shimane-u.ac.jp/imchem/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 2013年度粉体工学会 秋期研究発表会で本学大学院生がベストポスター賞を受賞しました

    • URL

      http://shimane-riko.jp/modules/bulletin/index.php?page=article&storyid=85

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.ipc.shimane-u.ac.jp/imchem

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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