銅合金の材種判定用ゲルの作製

城谷 瑠美子*; 廣木 章博; 玉田 正男; 地形 祐司*

no journal, , 

放射線橋かけ技術により作製したポリビニルアルコール(PVA)ゲルを利用し、金属材種簡易判定技術の開発に関する研究を行った。本研究では、20%PVA水溶液を調製し、冷却プレスにより1mm厚に成形後、電子線照射を行って橋かけし、透明なPVAゲル膜を作製した。得られたゲル膜のゲル分率は、40kGyで約81%に達し、50kGy以上でほぼ一定(約90%)となった。40kGy照射したPVAゲル膜を発色試薬(1, 10-フェナントロリン,5g/L),還元剤(アスコルビン酸,1g/L)、及び酸(塩酸と硝酸)を含むpH2の酸性水溶液に24時間浸漬することで、材種判定用ゲル膜を得た。銅合金にゲル膜を10分間貼り付けると、酸により溶出した合金中の鉄成分とフェナントロリンが反応し、ゲル膜は赤く発色した。銅合金中の鉄含有量が多いほど高い吸光度を示し、鉄4%の合金では吸光度は0.7に達することがわかった。また、発色を識別できなかった鉄1%以下の合金に対しては、貼付時間を10分から20分に延長することで、発色を確認できるようになった。したがって、ゲル中の発色試薬の量や貼付時間を制御することで、銅合金中の鉄含有量の判定用ゲルとして活用できる見通しを得た。