気液交番環境における炭素鋼の腐食速度に及ぼす気中酸素濃度の影響

Effect of oxygen concentration on the corrosion rate of carbon steel under air/solution alternating condition

大谷 恭平   ; 塚田 隆 ; 上野 文義  ; 加藤 千明   

Otani, Kyohei; Tsukada, Takashi; Ueno, Fumiyoshi; Kato, Chiaki

これまでに炭素鋼試験片を大気と液中に交互に曝露する気液交番環境で腐食試験を行い、気液交番環境において鋼の腐食速度が加速することを報告した。本発表では、気液交番環境における鋼の腐食速度に及ぼす気中酸素濃度の影響について検討した。腐食試験を500時間実施した後の炭素鋼の質量変化から計算した腐食速度と気中酸素濃度の関係を調査した結果、気液交番環境における炭素鋼の腐食速度は気中の酸素濃度の増加に伴って線形に増加せず、低濃度域(0-5%)における傾きは高濃度域(5-20.8%)よりも大きいことがわかる。このことは、今後予定されているデブリ取り出し作業において格納容器内に僅かでも酸素が導入されると、PCV内面の気水界面付近等では酸素濃度の増加割合以上に腐食速度が加速される可能性を示唆している。

It was reported that the corrosion rate of carbon steel was accelerated under the air/solution alternating condition. In this presentation, it is investigated that the effect of oxygen concentration on the corrosion rate of steel under the air/solution alternating condition. As a result, the corrosion rate of carbon steel under the air/solution alternating condition did not increase linearly with increasing oxygen concentration in the air, and the slope in the low concentration range (0-5%) is greater than in the high concentration range (5-20.8%). This suggests that the corrosion rate may be accelerated around the air/solution interface on the inner surface of the PCV if even a small amount of oxygen is introduced into the PCV during the debris removal process.