CrNで被覆した鋼材の液体鉛ビスマス中における腐食挙動

Corrosion behavior of CrN-coated steels in liquid Pb-Bi

倉田 有司; 二川 正敏  

Kurata, Yuji; Futakawa, Masatoshi

加速器駆動未臨界炉や液体鉛ビスマス高速炉などの液体鉛ビスマスを用いる原子力システムを開発するうえで、鋼材腐食の問題は解決しなければならない課題のひとつである。強度特性及び照射特性が優れた鋼材に対して、表面に被覆を施すことにより、耐食性を付与する手法が試みられている。近年、被覆材料として、開発が進んでいるCrNを対象とし、液体鉛ビスマス環境への適用性を調べた。供試材として、オーステナイト系ステンレス鋼の316SS及びマルテンサイト鋼のF82Hに、イオンプレーティング法によりCrNを被覆した材料を用いた。石英ポット中の液体鉛ビスマスに試験片を浸漬する静的腐食試験を実施した。試験温度は450C及び550C,試験時間は3000hとした。316SSに被覆したCrNは、450C,3000hの試験で健全性を保持しているが、550C,3000hの試験で被覆層の下に鉛ビスマスが侵入した腐食層が形成した。F82Hに関しても、550CではCrN被覆層に割れが観察された。これらの点から、今回用いたCrN被覆は、液体鉛ビスマス中で、450Cでは有効であるが、550Cでは有効でないことが示唆される。

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