JPH1048172A - 金属材質の腐食測定装置における金属試験片保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金属試験片の保持手段における隙間腐食を防
止して腐食速度の測定精度を向上させる。 【解決手段】 金属試験片２１を下端部側に着脱自在に
螺着して、該金属試験片２１を試験流体１３中に浸漬可
能にする電極杆３２と、該電極杆３２に上下方向摺動自
在に挿着されて、試験流体１３に対する耐腐食性ならび
に電気的絶縁性を有する電極杆保持用ホルダー３３と、
該電極杆保持用ホルダー３３の下端面３３ａを金属試験
片２１の上端面２１ａに固定用シール材３４を介して常
に加圧密着させる押圧手段３５とで構成し、金属試験片
２１の腐食信号を電極杆３２の上部側から取り出し得る
ようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属材質の腐食測
定装置における金属試験片保持装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の金属材質の腐食速度測
定方法としては、従来から、重量減測定法（クーポン法
または浸漬試験法）や、電気化学的測定法（分極抵抗
法、インピーダンス法、電気抵抗法、ノイズ法等）等が
よく知られている。

【０００３】ここで、前記クーポン法（浸漬試験法）
は、絶縁保持した金属試験片（細片クーポン）を回収可
能に該当金属腐食に用いる試験流体中へ浸漬して腐食を
進行させ、該金属試験片の浸漬前後における腐食減量
（腐食に伴う質量減）を測定することで腐食速度を求め
る手段である。また、前記分極抵抗法は、同一材質およ
び大きさによる一組の金属試験片を用い、該各金属試験
片を試験流体中へ浸漬して腐食を進行（金属試験片の化
学的腐食は金属原子の酸化に起因して発生する）させる
と共に、これらの各金属試験片間に直流または交流の微
小な一定電流を通電させ、このときに生ずる電流または
電位の変化を測定することで腐食速度を求める手段であ
る。さらに、前記電気抵抗法は、金属試験片を試験流体
中へ浸漬したままの状態に維持して腐食を進行（腐食に
伴う断面積の減少に対応して電気抵抗値が増加する）さ
せ、一定期間毎に該金属試験片の電気抵抗値を測定して
グラフ上にプロットし、該測定抵抗値勾配から金属試験
片の平均腐食速度を求める手段である。

【０００４】この場合、上記各腐食速度測定法に適用し
て試験流体中に金属試験片を保持する手段としては、従
来の場合、例えば、試験流体に対して耐腐食性を有し、
且つ電気的絶縁性物質で被覆またはシールした電極杆
（一般的には、良導電性の金属棒）の下部にシール材と
してパッキンまたはガスケットを介することで金属試験
片をネジ止め接続して一体化させておき、該電極杆から
金属試験片の腐食程度に応じた電気信号を取り出すよう
にしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来における金属試験片の保持手段では、種々実験の結
果、腐食速度の測定を比較的高温下で長時間に亘って実
施する場合、金属試験片とシール材との接触面から試験
流体の一部が徐々に浸入し、該当部分に隙間腐食を発生
することが判明した。

【０００６】一方、溶剤として、例えば、ジクロルエタ
ン等を対象とする腐食速度の測定の場合、シール材にゴ
ム系のパッキンは腐食するので利用できず、また、これ
に代えてパッキンにテトラフルオロエチレン（商品名；
テフロン）を使用すると、いわゆるクリープ現象（時間
の経過に伴い塑性変形して次第に弾力性を失う現象）を
生じて、ここでも同様に隙間腐食を発生するという問題
点のあることが判明した。

【０００７】本発明は、上記のような従来の実情に鑑
み、これらの問題点を解消するためになされたもので、
その目的とするところは、金属試験片の保持手段におけ
る隙間腐食を防止して腐食速度の測定精度を向上させ得
るようにした金属材質の腐食測定装置における金属試験
片保持装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る金属試験片保持装置は、金属腐食用の
試験流体を容納する腐食測定容器と、試験片保持機構に
保持されて該試験流体中に浸漬される金属試験片とを備
え、該金属試験片の腐食測定に適用する腐食測定装置に
おいて、前記金属試験片を下端部側に着脱自在に螺着し
て、該金属試験片を前記試験流体中に浸漬可能にする電
極杆と、該電極杆に上下方向摺動自在に挿着されて、前
記試験流体に対する耐腐食性ならびに電気的絶縁性を有
する電極杆保持用ホルダーと、該電極杆保持用ホルダー
の下端面を前記金属試験片の上端面に固定用シール材を
介して加圧密着させる押圧手段とで構成され、前記金属
試験片の腐食信号を前記電極杆の上部側から取り出し得
るようにしたことを特徴としている。

【０００９】従って、本発明装置においては、被測定対
象の金属試験片を螺着する電極杆に電極杆保持用ホルダ
ーを摺動自在に挿着させた上で、押圧手段を用い、電極
杆保持用ホルダーの下端面を金属試験片の上端面に固定
用シール材を介し加圧させているので、これらの電極杆
保持用ホルダーの下端面と金属試験片の上端面とが常に
密着状態に保持される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る金属材質の腐
食測定装置における金属試験片保持装置の実施形態例に
つき、図１ないし図３を参照して詳細に説明する。

【００１１】図１（ａ）、（ｂ）は、本実施形態例の金
属試験片保持装置を電気化学的測定法による金属材質の
腐食測定装置に適用した場合の測定手段を除く全体構成
の概要を示す縦断側面図（同図（ａ））および平面図
（同図（ｂ））であり、また、図２は、同上腐食測定装
置における金属試験片プローブ構造を取り出して示す拡
大縦断側面図、図３は、同上金属試験片プローブ構造の
分解斜視図である。

【００１２】これらの図１ないし図３に示す装置構成に
おいて、本実施形態例による腐食測定装置は、主体とな
る腐食測定容器１１と、被腐食測定対象の金属表面と同
一材質の試料部材を所要形状に整形加工して得た複数
個、ここでは電気化学的測定法に適合させるために３個
の金属試験片２１と、該各金属試験片２１を各別に保持
する同数の試験片保持機構３１とで構成される。

【００１３】前記腐食測定容器１１は、実質的に耐腐食
性を有して上方が開口された広口のガラス瓶等を用いて
おり、該腐食測定容器１１内には、前記被腐食測定対象
の金属表面と同一の腐食条件下、つまり、同じ腐食溶液
による同じ温度下で腐食作用を得るための該当金属腐食
用の試験流体１３が容納され、且つその上方開口部に対
しては、蓋部材１２が密に被嵌されている。

【００１４】前記３個の各金属試験片２１は、実質的に
所要直径および所要長さの丸棒形状に加工されると共
に、加工履歴を排除するための所要の事後処理等を施し
てそれぞれに形成されており、該各金属試験片２１の一
方の端面、ここでは上端面２１ａに対しては、螺着用の
雌ネジ孔２２が螺穿されている。

【００１５】前記個々の各試験片保持機構３１は、実質
的に電極端子となるところの両端部に対して、下端部側
で前記金属試験片２１を着脱自在に螺着するための雄ネ
ジ部３２ａ、および上端部側で加圧操作手段のための雄
ネジ部３２ｂを螺刻したそれぞれの各電極杆３２と、該
各電極杆３２の主体部を上下方向摺動可能に挿通して被
覆することで周囲から保護するための前記試験流体１３
に対して耐腐食性を有し、且つ電気的絶縁性のある物
質、例えば、この場合、テフロン、ふっ素樹脂等の合成
樹脂材等を用いたそれぞれの各電極杆保持用ホルダー３
３とを用い、また別に、前記金属試験片２１と電極杆保
持用ホルダー３３および電極杆３２との固定用シール材
としてのパッキン３４と、押圧部材としてのここでは加
圧スプリング３５および各スプリング受け座環３６、３
７と、それにスプリング締付け用蝶ネジ３８とをそれぞ
れに配してある。

【００１６】この場合、前記電極杆保持用ホルダー３３
には、対応する前記電極杆３２をそれぞれ上下方向摺動
自在に挿通させた上で、該電極杆３２の下端部側雄ネジ
部３２ａに対しては、ホルダー下端面３３ａとの間に固
定用パッキン３４を介して前記金属試験片２１を着脱自
在に螺着させると共に、上端部側雄ネジ部３２ｂに対し
ては、先ず、ホルダー上端面３３ｂとの間に一方のスプ
リング受け座環３６、ついで、押圧部材としての加圧ス
プリング３５、さらに、他方のスプリング受け座環３７
を介してスプリング締付け用蝶ネジ３８を螺合させてお
き、該スプリング締付け用蝶ネジ３８を螺進退調整する
ことにより、加圧スプリング３５による適度の弾圧力で
電極杆保持用ホルダー３３の下端面３３ａに固定用パッ
キン３４を介し金属試験片２１の上端面２１ａを常に密
着させて一体的に結合し、このようにして所期通りの金
属試験片プローブ構造Ａを得るのである。

【００１７】そして、以上のように金属試験片２１をそ
れぞれに保持させた各試験片保持機構３１の上端該当部
を固定フランジ３９によって前記蓋部材１２に挿着させ
ることで、それぞれの各金属試験片２１が前記試験流体
１３中に浸漬され、腐食の進行に伴う各金属試験片２１
の腐食信号を該当する各電極杆３２の上端部側から任意
に取り出し得るようにしたものである。

【００１８】ここで、前記金属試験片２１と電極杆保持
用ホルダー３３および電極杆３２との固定用シール材
（この場合、固定用パッキン３４）としては、該電極杆
３２に螺着される金属試験片２１の上端面２１ａと電極
杆保持用ホルダー３３の下端面３３ａとを密着させ得
て、しかも耐腐食性且つ電気的絶縁性を有するものであ
れば特に制限はなく、同効質のパッキンまたはガスケッ
ト等を任意且つ好適に用いることができる。また、前記
金属試験片２１に対して電極杆保持用ホルダー３３を加
圧させる押圧部材（この場合、加圧スプリング３５）と
しても、同様な加圧作用を得られるものであれば任意で
あってよく、スプリングの弾圧力によるもののほかに、
例えば、重り等の重力を付加して押圧力をかけるもの等
が好適に用いられるもので、さらには、これらの弾圧力
や押圧力の調整手段も任意であってよい。

【００１９】従って、上記実施態様例による金属試験片
保持装置の構成、ひいては金属試験片プローブ構造Ａで
は、電極杆３２に螺着される金属試験片２１の上端面２
１ａと電極杆保持用ホルダー３３の下端面３３ａとを固
定用パッキン３４の介在で常に加圧的に密着させている
ために、それぞれの接触面間への試験流体１３の浸入を
効果的に阻止して、先に述べた従来のような隙間腐食を
良好に防止できるのである。

【００２０】なお、上記実施態様例においては、本金属
試験片保持装置を電気化学的測定法による金属材質の腐
食測定装置に適用した場合について述べたが、そのまま
の金属試験片プローブ構造の態様で重量減測定法による
金属材質の腐食測定装置にも全く同様に適用して同一も
しくはほぼ同一の作用効果を得られる。

【００２１】

【発明の効果】以上、実施態様例によって詳述したよう
に、本発明によれば、腐食測定容器内に容納される金属
腐食用の試験流体中に試験片保持機構に保持した金属試
験片を浸漬させ、該金属試験片の腐食測定をなす腐食測
定装置において、電極杆の下端部側に金属試験片を着脱
自在に螺着させた上で、該電極杆に電極杆保持用ホルダ
ーを上下方向摺動自在に挿着させ、さらに、押圧手段に
より、電極杆保持用ホルダーの下端面を金属試験片の上
端面に固定用シール材を介して加圧させておき、金属試
験片の腐食信号を電極杆の上部側から取り出すようにし
たから、電極杆保持用ホルダーの下端面と金属試験片の
上端面とが常に密着状態に保持されることになり、この
結果、これらの両端面間への試験流体の浸入が効果的に
阻止され、従来構造におけるような該両端面間での隙間
腐食を有効且つ適切に防止でき、併せて、構造的にも極
めて簡単で容易に実施できる等の実用上有益な特長を有
するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施形態例での
金属試験片保持装置を電気化学的測定法による金属材質
の腐食測定装置に適用した場合の測定手段を除く全体構
成の概要を示す縦断側面図（同図（ａ））および平面図
（同図（ｂ））である。

【図２】同上腐食測定装置における金属試験片プローブ
構造を取り出して示す拡大縦断側面図である。

【図３】同上金属試験片プローブ構造の分解斜視図であ
る。

【符号の説明】

Ａ 金属試験片プローブ構造（金属試験片保持装置） １１ 腐食測定容器 １２ 蓋部材 １３ 金属腐食用試験流体 ２１ 金属試験片 ２１ａ 金属試験片の上端面 ２２ 金属試験片の上端面に形成された螺着用雌ネジ孔 ３１ 試験片保持機構 ３２ 電極杆 ３２ａ 電極杆の金属試験片螺着用下端部側雄ネジ部 ３２ｂ 電極杆の金属試験片加圧用上端部側雄ネジ部 ３３ 電極杆保持用ホルダー ３３ａ 電極杆保持用ホルダーの下端面 ３３ｂ 電極杆保持用ホルダーの上端面 ３４ 金属試験片と電極杆保持用ホルダーおよび電極杆
との固定用パッキン ３５ 加圧スプリング（押圧部材） ３６、３７ スプリング受け座環 ３８ スプリング締付け用蝶ネジ ３９ 電極杆保持用ホルダーの固定フランジ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属腐食用の試験流体を容納する腐食測
   定容器と、試験片保持機構に保持されて該試験流体中に
   浸漬される金属試験片とを備え、該金属試験片の腐食測
   定に適用する腐食測定装置において、 前記金属試験片を下端部側に着脱自在に螺着して、該金
   属試験片を前記試験流体中に浸漬可能にする電極杆と、
   該電極杆に上下方向摺動自在に挿着されて、前記試験流
   体に対する耐腐食性ならびに電気的絶縁性を有する電極
   杆保持用ホルダーと、該電極杆保持用ホルダーの下端面
   を前記金属試験片の上端面に固定用シール材を介して加
   圧密着させる押圧手段とで構成され、前記金属試験片の
   腐食信号を前記電極杆の上部側から取り出し得るように
   したことを特徴とする金属材質の腐食測定装置における
   金属試験片保持装置。