武藤 泉

目的：鋼／介在物ヘテロ界面のマイクロ電気化学特性解明と界面ナノ構造制御による高耐食化原理の導出 概要：ヘテロ組織の利用により、材料の機械的特性は飛躍的に向上する。しかし、化学的に不均一な材料は腐食しやすいため、ヘテロ組織を積極的に活用した材料は、耐食性が低くなることが懸念される。そこで、ヘテロ組織の高耐食化の基盤構築のため、マイクロメートルオーダーの微小領域の電気化学特性を計測できる技術を駆使し、腐食起点の代表例である鋼と介在物（鋼／介在物）のヘテロ界面の腐食機構を解明する。さらに、ヘテロ界面組成・構造制御による高耐食化原理の導出に取り組む。

非接触電位センサーであるケルビン(Kelvin)プローブにポテンショスタットの機能を組み込んだ電気化学計測システムを開発し、大気腐食環境を模擬した厚さ500μm以下の薄い水膜下における金属材料のアノードおよびカソード分極曲線を計測し、大気腐食機構の解析を行う。

産学人材育成パートナーシップ事業 “鉄鋼分野における産学人材育成パートナーシッププロジェクト”用教育教材の開発

目的：１.大気腐食反応が進行する時刻を特定し、反応のトリガーとなる気象因子と実反応時間を明確化することで大気腐食の数値シミュレーションの基盤を構築する。２.防食機構の異なる3鋼種(Znめっき鋼板、ステンレス鋼、耐候性鋼)に対し、各種大気環境での腐食挙動を再現できる装置「腐食環境シミュレータ」を開発する。 目標：１.屋外大気腐食環境で水膜の腐食性と、鋼材の電位をモニタリングできるセンサーとシステム類の開発 ２.海塩粒子発生と材料への付着および乾湿繰り返し過程を再現可能な促進試験装置の開発と、腐食反応支配因子の解明と試験条件最適化。 提案する方式の内容：①材料表面に形成される腐食性水膜環境のモニタリング・システムの開発、②腐食発生時刻とその際の水膜状態解析による大気腐食支配因子の解明、③腐食性エアロゾル発生と付着を模擬した腐食環境再現装置の開発、④液膜内腐食反応機構の解明

再処理プロセス溶液の熱力学検討の調査

目的：世界各地の任意の屋外大気環境を模擬可能な「耐候性促進試験法」と、鉄鋼材料の「寿命予測数値シミュレーション技術」の構築。 概要：大気腐食は鉄鋼材料の実用上重要な現象であるが、関連するパラメータが多く未成熟な分野である。しかし、申請者らをはじめとする複数の研究により、大気腐食は1年間で10日程度の「特異日」に集中的に起こる可能性が高いことが分かってきた。そこで、①特異日出現の気象学的要因解明、②特異日の材料表面の腐食環境再現(＝促進試験法の開発)、③その環境で何故腐食が発生するのかの原因解明と侵食挙動の数値化を行う。そして、「気象・地理的データからの特異日出現頻度の予測法」と、「特異日の腐食侵食挙動のモデル化」を行い、各種環境と材料に適用可能な数値シミュレーションによる寿命予測技術の構築を目指す。特異日の解明・再現では、大気腐食の反応の場となる「鋼材表面に形成される腐食性物質や金属イオンが濃縮した水膜の性状」に着目し研究を展開する。また、なぜ特異日にしか腐食しないのかという疑問に対しても、新材料開発の糸口とするため、非接触表面電位計測などの電気化学手法により解明を試みる。材料は、めっき鋼板とステンレス鋼を対象として取り組む。