| 研究課題/領域番号 |
05453086
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
杉本 克久 東北大学, 工学部, 教授 (80005397)
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| 研究分担者 |
赤尾 昇 東北大学, 工学部, 助手 (80222503)
原 信義 東北大学, 工学部, 助教授 (40111257)
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| キーワード | 化学気相析出法 / MOCVD / 人工不働態皮膜 / 耐食性 / エリプソメトリー |
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| 研究概要 |
1.研究目的
ステンレス合金上に生成する不働態皮膜に相当するFe_2O_3-Cr_2O_3-NiO系複合酸化物皮膜を基本とし、これにMoO_2を添加し、またCr_2O_3をTa_2O_5に置換することで、自然には生成しない極めて高耐食性の人工不働態皮膜を合成し、極薄防食被覆を実現することを目的とした。
2.研究成果
(1)LP-CVD装置の作製:4種類の原料ガスを同時に用いることができ、4元系までの複合酸化物皮膜を合成することができる低圧(LP)MOCVD装置を作製した。装置には回転アナライザ式の自動エリプソメータを組み込み、膜厚をin-situでモニターしながら希望膜厚の皮膜が得られるようにした。
(2)Fe_2O_3-Cr_2O_3-NiO系複合酸化物薄膜の耐食性:種々の組成を持つFe_2O_3-Cr_2O_3およびFe_2O_3-Cr_2O_3-NiO皮膜をPt上に形成し、H_2SO_4中における溶解速度と電位の関係を調べた。Cr_2O_3を50%以上含む皮膜の耐食性は非常に優れているが、ステンレス鋼の活性態域から不働態の初期領域に相当する低い電位ではFe_2O_3が選択溶解し、また過不働態域に相当する高い電位ではCr_2O_3が選択溶解することが分かった。
(3)MoO_2およびTa_2O_5を複合化した皮膜の合成:上記の2元系および3元系複合酸化物皮膜にMoO_2を添加した皮膜、およびCr_2O_3をTa_2O_5に置換した複合酸化物皮膜の合成を試みた。MoO_2は析出速度が遅いため少量しか添加できなかった。一方、Ta_2O_5含有量は広範囲に変えられることが分かった。これらの皮膜の耐食性は次年度に調べることにした。
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