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論文

Mass transfer inside narrow crevice of SUS316L in high temperature water

山本 正弘; 相馬 康孝; 五十嵐 誉廣; 上野 文義

Proceedings of Annual Congress of the European Federation of corrosion (EUROCORR 2018) (USB Flash Drive), 7 Pages, 2018/09

SUS316L材のBWR環境中でのSCC挙動解明のために、種々のすきま幅を持った資料の高温水中での物質移動係数を評価した。試料は5$$mu$$mから100$$mu$$mのすきま幅を持つSUS316L材を用い、8ppmの溶存酸素条件で試験した。試験後表面は、レーザーラマン分析法で評価し、電気化学反応と英道拡散を練成させたコムソルマルチフジックスソフトによる計算機シミュレーションも併せて実施した。すきま内の導電率は外部の100倍以上高く、その理由はすきま内で酸素が枯渇した環境でのFe$$^{2+}$$の存在であることを明らかにした。

論文

Study on oxidation model for Zircalloy-2 cladding in SFP accident condition

根本 義之; 加治 芳行; 鬼澤 崇*; 金沢 徹*; 中島 一雄*; 東條 匡志*

Proceedings of Annual Congress of the European Federation of corrosion (EUROCORR 2018) (USB Flash Drive), 8 Pages, 2018/09

ジルカロイ2被覆管の短尺試験片を用いて乾燥空気及び空気と蒸気混合雰囲気での高温酸化試験データに基づく酸化モデルを提案している。使用済燃料プール事故時を模擬した長尺試験片の酸化挙動を解析するために、酸化モデルを計算熱流動解析コードに提供した。空気中での酸化皮膜成長挙動は酸化モデルを用いた計算結果により良く再現できるが、空気と蒸気混合雰囲気では過度に保守的な評価となっている。事故時の使用済燃料ラックにおける雰囲気成分の変化の影響について議論した結果について紹介する。

口頭

SCC initiation susceptibility and corrosion behavior of grain boundaries of long-term thermal aged low carbon austenitic stainless steels in simulated BWR condition

青木 聡; 近藤 啓悦; 加治 芳行; 山本 正弘

no journal, , 

本研究はBWR模擬環境下における低炭素オーステナイトステンレス鋼長時間熱時効材の応力腐食割れ(SCC)発生感受性、及び粒界の腐食挙動を明らかにすることを目的とした。SCC発生感受性を評価するためにCBB試験を実施し、試験後の試験片の表面及び粒界を分析した。316LのSCC発生感受性は冷間加工と熱時効が組み合わさることで明確に上昇した。316Lの粒界は腐食してCr酸化物が形成されており、酸化物は粒界に沿って深さ方向へ浸食していた。これらの結果に基づき、SCC発生感受性、SCCき裂及び腐食粒界の関係について議論する。

口頭

Investigation of the effects of irradiation on corrosive environments using in-situ electrochemical measurements during $$gamma$$-ray irradiation

佐藤 智徳; 上野 文義

no journal, , 

福島第一原子力発電所の構造材は照射下でかつ、海水成分などの多量の不純物を含む腐食環境にさらされている。格納容器材である炭素鋼の腐食は照射下では加速されることが報告されており、このような照射下での腐食メカニズムの理解には、腐食環境の照射下での変化に関する定量的な評価が不可欠である。そこで、$$gamma$$線照射下でのサイクリックボルタンメトリーの連続測定を実施し、$$gamma$$線照射による腐食環境変化のその場測定評価を実施した。線量率は3kGy/hとし、温度は50$$^{circ}$$Cで試験を実施した。その結果、カソード電流において、照射開始直後に減少し、その後増加して一定値となるような変化を示すことが分かった。最終的に、カソード電流は照射前と比較すると、約2割増加した。一方でアノード電流は照射とともに増加する結果となった。また、炭素鋼の電気化学インピーダンス測定結果の時間変化から、炭素鋼の分極抵抗は、照射開始直後は、カソード電流の照射影響による変化で決定されるが、被膜の成長とともに表面酸化被膜の寄与が大きくなり、40時間程度で皮膜の影響は表れ始めることが分かった。

口頭

Role of zinc ion on corrosion of metals in aqueous solution

坂入 正敏*; 大谷 恭平; Islam, M. S.*

no journal, , 

以前の研究で溶液環境中の亜鉛イオンは金属の腐食を抑制する役割があることが明らかになった。しかし、亜鉛イオンの金属の腐食抑制に及ぼす役割は完全には明らかになっていない。本研究では、亜鉛イオンのおよぼす鋼およびアルミニウム合金の腐食への影響を明らかにした。電気化学インピーダンス分析および表面の化学状態分析より、亜鉛イオンは鋼表面に電気化学反応を抑制するのに効果的な保護皮膜を形成し、その結果として腐食速度を減少させる役割を持つことがわかった。

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