Evaluation Methods for Atmospheric Corrosion

Abstract

Many structural metallic materials are exposed to atmospheric environments. And corrosion in these environments, so called "Atmospheric Corrosion", commonly initiates and develops under thin water films formed by dew or rain drops. A composition of water film depends on the air pollutant deposition rate, and changes with the humidity and temperature conditions of the atmosphere. Many sensors and the measurement techniques have been developed to evaluated corrosivities in atmospheric environments and corrosion behaviors in those environments. In this paper, the present state of atmospheric corrosion researches are discussed based on the roles of water and deposits and environmental factors which are evaluated by those sensors and measurement techniques. 1．は じ め に 橋梁や建築物などに使われる構造材料や電気・電子材 料の多くは大気環境中で使われており，こうした大気中 で生じる腐食を「大気腐食」と呼ぶ。大気中で生じる腐 食であっても腐食の発生・進展には液体としての水 が必要であり，実際の腐食は降雨時や高湿度下での結露 時などのぬれ期間に成長し，乾き期間には停止する。こ うした乾き期間を含む腐食挙動は，金属全体が常に水溶 液と接している没水環境中とは異なる。したがって， 種々の環境条件（温度，湿度，付着物の種類や量，腐食 性ガス濃度，など）の影響を含む腐食挙動を実時間測定 し，把握することが必要となる。 本稿では，そうした環境腐食性のモニタリング・評価 技術を紹介しつつ，水や付着物の役割を中心に，大気腐 食の特徴について解説する。 2．大気状態の分類 Fig. 1 に非常に薄い水膜から肉眼視できる厚い水膜に 至るまでの水膜厚さに対する腐食速度の変化を Toma-shov モデル 1, 2) として示す。領域 I は数分子層の水が吸 着している場合で，まだ電解質溶液の特性が現れる連続 した液膜ではなく， 乾き大気腐食に相当し，酸化皮 膜形成の腐食速度を示す。領域 II は 10-100 分子層の Fig. 1. Schematic of Tomashov model.