JPH0593294A - 構造物およびその製造方法 - Google Patents
構造物およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH0593294A JPH0593294A JP17499191A JP17499191A JPH0593294A JP H0593294 A JPH0593294 A JP H0593294A JP 17499191 A JP17499191 A JP 17499191A JP 17499191 A JP17499191 A JP 17499191A JP H0593294 A JPH0593294 A JP H0593294A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composite material
- porous conductive
- inorganic compound
- structure according
- conductive substrate
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- Pending
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高強度の任意形状構造物を得る。
【構成】 多孔質導電性基材で形成した構造物プリフォ
ームを陰極とし、電解質を含む電解液中で前記基材表面
に無機化合物を析出させて被覆層とした複合材により構
造物を構成する。 【効果】 所望形状、強度の構造物が得られ、構造物を
陽極とした電解処理により簡単に解体を行うことができ
る。
ームを陰極とし、電解質を含む電解液中で前記基材表面
に無機化合物を析出させて被覆層とした複合材により構
造物を構成する。 【効果】 所望形状、強度の構造物が得られ、構造物を
陽極とした電解処理により簡単に解体を行うことができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、予め所定形状にプリフ
ォームされた多孔質導電性基材上に、電解処理により無
機化合物を析出して被覆した複合材よりなる構造物、ま
たは前記複合材を積層してなる構造物およびその製造方
法に関する。
ォームされた多孔質導電性基材上に、電解処理により無
機化合物を析出して被覆した複合材よりなる構造物、ま
たは前記複合材を積層してなる構造物およびその製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】導電性材料の上に、電解処理により無機
化合物の被覆を形成してなる構造物はすでに知られてい
る（特公昭59-25038号公報、DENKI KAGAKU 58. No.5 (1
990) P.410〜415)。これら公知技術は海水中において不
溶性陽極と陰極である構造物との間に直流電圧を印加
し、電気化学的反応により海水中に含まれるCa++、Mg++
等をCaCO3 、Mg(OH)2 などの形で陰極である構造物の表
面に析出被覆させることにより、構造物に、海水に対す
る防食性を与えるものである。
化合物の被覆を形成してなる構造物はすでに知られてい
る（特公昭59-25038号公報、DENKI KAGAKU 58. No.5 (1
990) P.410〜415)。これら公知技術は海水中において不
溶性陽極と陰極である構造物との間に直流電圧を印加
し、電気化学的反応により海水中に含まれるCa++、Mg++
等をCaCO3 、Mg(OH)2 などの形で陰極である構造物の表
面に析出被覆させることにより、構造物に、海水に対す
る防食性を与えるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
知の技術においては、目的とする構造物への被覆形成に
２〜６ケ月という長期間の電解処理を必要とし、また、
構造物の各部分に一様に被覆を形成することが困難であ
って、充分な効果を挙げられなかった。本発明は、前記
公知技術における問題点を解消し、強度の高い構造物お
よびその製造方法を提供することを目的としている。
知の技術においては、目的とする構造物への被覆形成に
２〜６ケ月という長期間の電解処理を必要とし、また、
構造物の各部分に一様に被覆を形成することが困難であ
って、充分な効果を挙げられなかった。本発明は、前記
公知技術における問題点を解消し、強度の高い構造物お
よびその製造方法を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、構造物の構成材
として、多孔質導電性基材を用い、これに電解的に無機
化合物を析出被覆させた複合材が好適であることを知見
し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、
所定形状にプリフォームされた多孔質導電性基材と、該
基材上に電解析出させた無機化合物被覆層とよりなる複
合材から構成された構造物を要旨とするものであり、ま
た、所定形状にプリフォームされた多孔質導電性基材を
陰極として、電解質を含む電解浴中で直流電圧を印加
し、陰極である前記基材表面に無機化合物を析出させる
ことにより複合材を形成することよりなる構造物の製造
方法を要旨としている。
め、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、構造物の構成材
として、多孔質導電性基材を用い、これに電解的に無機
化合物を析出被覆させた複合材が好適であることを知見
し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、
所定形状にプリフォームされた多孔質導電性基材と、該
基材上に電解析出させた無機化合物被覆層とよりなる複
合材から構成された構造物を要旨とするものであり、ま
た、所定形状にプリフォームされた多孔質導電性基材を
陰極として、電解質を含む電解浴中で直流電圧を印加
し、陰極である前記基材表面に無機化合物を析出させる
ことにより複合材を形成することよりなる構造物の製造
方法を要旨としている。
【０００５】
【作用】本発明の構成と作用を説明する。本発明の構造
物を構成する基材は、多孔質導電性基材であり、該基材
を陰極として電解処理を行うものである。本発明におい
て、わざわざ電極に多孔質のもの（具体的には、導電性
のマット及びブランケット等）を用いた理由は、この電
極自体が芯材の役目を果たす必要があるからである。言
い替えると、この芯材である多孔質中に溶液（Caイオ
ン、Mgイオン等を多量に含んだもの）が侵入し、この内
部においても析出反応を生じ、芯材とを一体となった構
造になる必要があるからである。
物を構成する基材は、多孔質導電性基材であり、該基材
を陰極として電解処理を行うものである。本発明におい
て、わざわざ電極に多孔質のもの（具体的には、導電性
のマット及びブランケット等）を用いた理由は、この電
極自体が芯材の役目を果たす必要があるからである。言
い替えると、この芯材である多孔質中に溶液（Caイオ
ン、Mgイオン等を多量に含んだもの）が侵入し、この内
部においても析出反応を生じ、芯材とを一体となった構
造になる必要があるからである。
【０００６】このような構造にすれば強度的にも強く
（鉄筋コンクリートの例）、また予め芯材を任意の形状
に成形した後この析出反応を生じさせるようにすれば、
従来に比べて製造工程の省略も可能となる。また、本発
明は、前記した複合材を積層して使用することを特徴と
している。本発明でこのような構造（多層構造）も対象
としたのは、先に述べたように構造物には、強度が要求
される。このため、これに対応するためには、１層の厚
みを増すことが考えられるが、このようにすると芯材の
中に侵入する溶液の量が少なくなり（場所によっては、
まったく溶液がとどかない所ができる）、析出反応を生
じることが困難となる。これでは芯材と析出層とが一体
のものとは言えず、強度上の問題を生じる可能性がある
ので、１層の厚みではできるだけ薄いものとして上記問
題を生じないようにし、これらを多層に重ねることで構
造物全体の強度を確保している。
（鉄筋コンクリートの例）、また予め芯材を任意の形状
に成形した後この析出反応を生じさせるようにすれば、
従来に比べて製造工程の省略も可能となる。また、本発
明は、前記した複合材を積層して使用することを特徴と
している。本発明でこのような構造（多層構造）も対象
としたのは、先に述べたように構造物には、強度が要求
される。このため、これに対応するためには、１層の厚
みを増すことが考えられるが、このようにすると芯材の
中に侵入する溶液の量が少なくなり（場所によっては、
まったく溶液がとどかない所ができる）、析出反応を生
じることが困難となる。これでは芯材と析出層とが一体
のものとは言えず、強度上の問題を生じる可能性がある
ので、１層の厚みではできるだけ薄いものとして上記問
題を生じないようにし、これらを多層に重ねることで構
造物全体の強度を確保している。
【０００７】積層を行うに際しては、通常形成された複
数の複合材を接着剤によって接合するのが一般的であ
る。この場合、接合に先立って、複合材表面に防水層を
形成すれば耐水性を有する構造物（船体、水槽等）が得
られる。特別な積層手段として、予め形成した複合材上
に他の多孔質導電性基材を積層し、この積層物を陰極と
して電解処理を行うことにより、析出する無機化合物が
両者を一体的に結合する。
数の複合材を接着剤によって接合するのが一般的であ
る。この場合、接合に先立って、複合材表面に防水層を
形成すれば耐水性を有する構造物（船体、水槽等）が得
られる。特別な積層手段として、予め形成した複合材上
に他の多孔質導電性基材を積層し、この積層物を陰極と
して電解処理を行うことにより、析出する無機化合物が
両者を一体的に結合する。
【０００８】前記の耐水処理は、構造物が完成されてか
ら防水層をその表面に形成してもよい。多孔質導電性基
材としては、例えば炭素繊維、金属繊維により形成され
たマット、シートあるいはブランケット等が使用に適し
ている。前記基材に電解的に被覆を形成する電解浴とし
てはＣa2+ 等を含む水溶液（例えば、海水等）が用いら
れ、電解条件としては電圧１〜30,000Ｖ、電流密度0.1
〜10 A/cm2が適用される。
ら防水層をその表面に形成してもよい。多孔質導電性基
材としては、例えば炭素繊維、金属繊維により形成され
たマット、シートあるいはブランケット等が使用に適し
ている。前記基材に電解的に被覆を形成する電解浴とし
てはＣa2+ 等を含む水溶液（例えば、海水等）が用いら
れ、電解条件としては電圧１〜30,000Ｖ、電流密度0.1
〜10 A/cm2が適用される。
【０００９】
【実施例】本発明の実施例を説明する。具体的構造物例
えば船体を製造する例で説明する。厚さ７mmのグラファ
イト繊維より形成された導電性マットを図１に示すよう
な断面形状を有する船体プリフォームに形成し、全体を
電解槽に浸漬して導電性マットに取り付けた給電部を直
流電源の陰極に接続すると共に上記プリフォームに対向
するような形のグラファイト製の陽極を用いて、電解処
理を行った。電解浴の組成はＣa2+ が0.5 mol/L、電解
電圧10〜20Ｖ、電流密度10〜20A/cm2 で100 時間電解を
行った。電解終了時、導電性マットの表面および多孔質
の内部にはCaCO3 98％、Ca(OH)2 2 ％、よりなる被覆層
が平均厚さ８mmで形成された。得られた複合体を水洗、
乾燥した後の機械的性質は曲げ強さ50kg／cm2 、圧縮強
度 350kg／cm2 であった。
えば船体を製造する例で説明する。厚さ７mmのグラファ
イト繊維より形成された導電性マットを図１に示すよう
な断面形状を有する船体プリフォームに形成し、全体を
電解槽に浸漬して導電性マットに取り付けた給電部を直
流電源の陰極に接続すると共に上記プリフォームに対向
するような形のグラファイト製の陽極を用いて、電解処
理を行った。電解浴の組成はＣa2+ が0.5 mol/L、電解
電圧10〜20Ｖ、電流密度10〜20A/cm2 で100 時間電解を
行った。電解終了時、導電性マットの表面および多孔質
の内部にはCaCO3 98％、Ca(OH)2 2 ％、よりなる被覆層
が平均厚さ８mmで形成された。得られた複合体を水洗、
乾燥した後の機械的性質は曲げ強さ50kg／cm2 、圧縮強
度 350kg／cm2 であった。
【００１０】続いて上記複合体より僅かに寸法の異なる
プリフォームを用い、同様の条件で電解処理して複合体
を形成した。これら２つの複合体にシリコン樹脂を主体
とする防水と接着を兼ねたものを用いて、一体に接合
し、船体を完成した。得られた船体は軽量で取扱いが容
易である。本発明構造物は、それ自体を陽極として電解
処理を行うことにより、複合体から無機化合物が電解除
去され、元の多孔質導電性基材となるため、廃棄処理が
簡単であり、昨今問題とされているFRP 製廃船処理が簡
単である。
プリフォームを用い、同様の条件で電解処理して複合体
を形成した。これら２つの複合体にシリコン樹脂を主体
とする防水と接着を兼ねたものを用いて、一体に接合
し、船体を完成した。得られた船体は軽量で取扱いが容
易である。本発明構造物は、それ自体を陽極として電解
処理を行うことにより、複合体から無機化合物が電解除
去され、元の多孔質導電性基材となるため、廃棄処理が
簡単であり、昨今問題とされているFRP 製廃船処理が簡
単である。
【００１１】本発明は前記した船体の他、海中構造物、
魚礁、消波ブロックなどの製造に適するものである。
魚礁、消波ブロックなどの製造に適するものである。
【００１２】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているから、所望形状の構造物を多孔質導電性基材でプ
リフォームし、これを陰極として電解処理により強度を
高めることが可能であり、また逆の処理を行えば、構造
物の廃棄処理が簡単に行えるという効果が奏され、産業
上益するところ大である。
ているから、所望形状の構造物を多孔質導電性基材でプ
リフォームし、これを陰極として電解処理により強度を
高めることが可能であり、また逆の処理を行えば、構造
物の廃棄処理が簡単に行えるという効果が奏され、産業
上益するところ大である。
【図１】本発明構造物の概要を示す断面図である。
１…多孔質導電性基材 ２…給電部 ３…析出無機
化合物層
化合物層
Claims (8)
- 【請求項１】 所定形状にプリフォームされた多孔質導
電性基材と、該基材上に電解析出させた無機化合物層と
よりなる複合材で構成したことを特徴とする構造物。 - 【請求項２】 寸法が僅かに異なる相似形プリフォーム
を用いて形成した複合材を所定厚さまで積層した請求項
１記載の構造物。 - 【請求項３】 多孔質導電性基材が導電性繊維製のマッ
トまたはブランケットである請求項１または２記載の構
造物。 - 【請求項４】 積層される複合材間に防水層が設けられ
た請求項２または３記載の構造物。 - 【請求項５】 所定形状にプリフォームされた多孔質導
電性基材を陰極とし、電解質を含む電解液中で電解し
て、前記基材表面に無機化合物を析出させることにより
複合材を形成し、該複合材に修正を行うことを特徴とす
る構造物の製造方法。 - 【請求項６】 寸法が僅かに異なる相似形プリフォーム
を用いて形成した複合材を、所定厚さとなるまで積層接
着する請求項５記載の構造物の製造方法。 - 【請求項７】 複合材の接合が、防水層を介して接合剤
で行われる請求項６記載の構造物の製造方法。 - 【請求項８】 多孔質導電性基材表面上へ電解析出して
無機化合物を被覆した複合材に、他の多孔質導電性基材
を積層し、該積層体を陰極として電解することにより積
層体上へ無機化合物を析出被覆させ、一体化することを
特徴とする構造物の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17499191A JPH0593294A (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 構造物およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17499191A JPH0593294A (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 構造物およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0593294A true JPH0593294A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=15988310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17499191A Pending JPH0593294A (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 構造物およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0593294A (ja) |
-
1991
- 1991-07-16 JP JP17499191A patent/JPH0593294A/ja active Pending
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