孔食深さ分布関数の解析と材料寿命予測への展開

点蚀深度分布函数分析及其在材料寿命预测中的应用

基本信息

  • 批准号:
    06750729
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.58万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
  • 财政年份:
    1994
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1994 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

ステンレス綱に発生・成長する孔食について、深さ分布の経時変化を実験的に検討するとともに、深さ分布の経時変化の特徴を支配する因子について考察した。このような実験データはこれまでほとんど報告例がなかったので、今後孔食発生環境中におけるステンレス鋼の寿命予測モデルを確立していくための基礎的データとして極めて重要である。これまでに得られた重要な結論は以下の通りである。1)塩化鉄(III)を酸化剤とする水溶液中で、ステンレス鋼上に発生・成長する孔食深さの分布を時間、温度および電位の関数として測定した。孔食深さの分布は、約40μmを境に分布が分離するとともに、より深い分布はなだらかになっていった。2)孔食深さ分布における最大深さの値は、成長時間の平方根に比例して増加した。これは、溶液のかきまぜに依存しなかった。また定電位下でも、同じ成長速度式が成立した。3)自由成長している孔食に対して、所定時間定電位に分極し、再び電位を解放すると、その電位応答から、定電位分極間に孔食が再不動態化したか否かを調べることができた。4)3)の方法を用いて、予め適当な深さに成長させた孔食の再不動態化挙動を電位と時間の関数として調べたところ、浅い孔食は比較的貴な電位で短時間で再不動態化したのに対し、より深く(数+μm以上)成長した場合は、より卑な電位とより長い時間が再不動態化に必要であった。5)自由腐食下のように、電位が変動する場合は、電位の変動に伴って、孔食がその成長度合いに応じて、再不動態化したり、再活性化したりするなどして、複雑な深さ分布を形成していく。特に深さ40μm以下の孔食は、電位的にも時間的にも再不動態化しやすいため、電位低下によって成長を停止しやすく、分布に分裂が生じやすいと推定された。
对于不锈钢中发生并发展的点蚀,我们通过实验研究了深度分布随时间的变化,并考虑了控制深度分布随时间变化特征的因素。由于迄今为止此类实验数据几乎没有报道,因此作为建立预测发生点蚀环境中不锈钢寿命的模型的基础数据极为重要。目前得到的重要结论如下。 1) 测量在含有氯化铁(III)作为氧化剂的水溶液中不锈钢上发生和生长的点蚀的深度分布作为时间、温度和电势的函数。点蚀深度的分布在约40μm处分离,并且随着深度的加深分布变得更加平缓。 2)点蚀深度分布中的最大深度值与生长时间的平方根成比例地增加。这不依赖于溶液的搅拌。在恒电位下也建立了相同的生长速率方程。 3)将自由生长的点蚀极化至恒定电位一段预定时间,然后再次释放电位,从电位响应中调查点蚀在恒定电位极化完成期间是否已被重新钝化。 。 4) 使用3)中描述的方法,我们研究了已经生长到适当深度的点蚀的再钝化行为作为电位和时间的函数,发现浅点蚀可以在相对较高的温度下在短时间内形成。与再钝化相反,当生长更深(几个+μm或更多)时,再钝化需要更多的基础电位和更长的时间。 5)当电位波动时,例如在自由腐蚀下,点蚀可能会根据生长程度而重新钝化或重新激活,从而导致复杂的深层形成,从而形成分布。特别是深度为40μm以下的点蚀,无论是电位还是时间,都容易被再钝化,因此推测电位下降导致生长停止,分布容易分裂。发生。

项目成果

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  • 资助金额:
    $ 0.58万
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