JPS6147238B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電着方法の手段によつて構造材料を製
造する方法に関するものである。

（従来技術） 従来、特開昭55−161097号公報に開示されてい
るように、海水中に陰極である導電性部材と陽極
とを対向配置して通電させ、電着方法の手段によ
つて導電性部材にCaCO₃、Mg（OH）₂等の無機質
の層を形成せしめて大型構造材料を建造する方法
が知られている。

しかし、この方法では数週間の通電によつて約
10mmの厚さの無機質層が形成されるが、硬い
CaCO₃に比べて軟いMg（OH）₂の量の方が多く、
とても構造材料としては使用できるものではな
い。

これは第１図に示されるように、電流密度の増
加に伴つて陰極に析出する無機質層中のMg
（OH）₂に対するCaCO₃の割合は減少する傾向にあ
るため、約10mmの厚さに硬い無機質層（CaCO₃
の含有量が多い無機質層）を形成するには電流密
度を小さくして長時間（発明者らの実験によると
６カ月以上）通電しつづける必要がある。そのた
め、通電日数が長くなり、コスト高となるという
欠点を有しており、従来から短時間に強度の高い
構造材料を製造する方法が望まれていた。

（発明の目的） 本発明は上記従来の構造材料の製造方法の改良
に係るもので、その目的は、陰極である構造材料
の芯材を金属片を金網で包み込んだ金網・金属片
複合体から構成し、電着手段によつて芯材のまわ
りに無機質層の形成された構造材料を短期間に製
造することのできる方法を提供することである。

（発明の構成） 本発明は、鋼板のトリム屑等の繊維状の導電性
金属片を導電性金属によつて構成される金網で包
んだ金網・金属片複合体を海水中に配置するとと
もに、この金網・金属片複合体に対向する位置に
軟鋼板等の導電性部材を配置し、前記複合体を陰
極、前記金属体を陽極となるように外部に設けた
直流電源に接続して通電し、電流密度を0.1〜
0.5mA／cm²とすることによつて、電着作用により
前記複合体まわりに炭酸カルシウムを主成分とす
る無機質層を形成せしめることを特徴とする構造
材料の製造方法である。

電流密度を0.1〜0.5mA／cm²という比較的低い
値に設定するのは、構造材料として使用可能な硬
度を確保するためであり、また0.1mA／cm²以下で
は無機質層の形成に時間がかかり過ぎ好ましくな
いためである。

（作 用） 上記の如き構成において、通電中、陰極である
金網の表面には海水中に溶けていたCaイオンと
MgイオンとがそれぞれCaCO₃、Mg（OH）₂とな
つて析出し、金網・廃棄物複合体のまわりに無機
質層が形成される。電流密度は0.1〜0.5mA／cm²
という低い値であるので、電着によつて形成され
る無機質層は主に硬いCaCO₃から構成されてい
る。

（実施例） 次に、本発明の実施例を説明する。

まず、軟鋼から構成されている縦１ｍ、横２ｍ
の大きさを有する２枚の金網２、２によつて、金
属繊維４を両側から挾んだサンドイツチ状の金
網・金属繊維複合体（以下、複合体という）６を
つくる。そして、この複合体６を、第２図に示さ
れるように、絶縁された補助部材８によつて岸壁
１０に取外し可能となる様に固定する。この複合
体６の固定手段は岸壁１０に固定するものに限ら
ず海水中に固定される手段であればどのような手
段であつてもよく、例えば海底に固定したコンク
リート（図示せず）に取外し可能となる様に固定
するものでもよい。

一方、この複合体６に対向させて軟鋼板１２を
配置する。この軟鋼板１２の固定手段も、前記複
合体６の固定手段と同様である。

次に、金網２と軟鋼板１２の上端部を洋上に設
けた直流電源１４に接続して通電する。このと
き、金網２が陰極に、軟鋼板１２が陽極になるよ
うにし、電流密度を0.5mA／cm²とする。

金属繊維４は導電性金属から構成されているた
め、金網２が陰極となると同時に金属繊維４も陰
極となる。そのため、陰極である金網２および金
属繊維４の表面にはCaCO₃、Mg（OH）₂等の無機
化合物が析出し、第３図に示されるように、複合
体６のまわりにCaCO₃を主成分とする無機質層
１６が形成される。

一方、陽極である軟鋼板１２は鉄がイオン化し
て海水中に溶解するため、長時間の通電により軟
鋼板１２が薄くなつたときは新たな軟鋼板と取替
えればよい。

あるいはまた、軟鋼板１２にかえ、電解によつ
て溶解しにくい黒鉛、四三酸化鉄等の薄板を陽極
に使用してもよい。

このようにして、第３図に示されるような複合
体６を芯材とし、そのまわりに無機質層１６の形
成された平板状の構造材料１７が得られるが、金
属繊維４の体積に相当する量だけの無機質層１６
の形成が不要となるため、通電時間が非常に短縮
されるとともに、短期間に構造材料の製造ができ
ることになる。

また、上記方法によつて製造された構造材料１
７は、金属繊維４と金網とを芯材とし、その内部
およびまわりに無機質層１６が隙間なく形成され
ており、引張りに対し強い金網・金属繊維複合体
６と圧縮に対し強い無機質層１６の相乗的効果に
よつて構造材料１７の強度は強いものとなつてい
る。

しかも、無機質層１６は金属繊維間に隙間なく
入り込んでいるため複合体６と無機質層１６との
密着力が高められており、それだけ無機質層１６
は剥れにくくなつている。

第４図は本発明の別の実施例を示す図で、金
網・金属繊維複合体１８は外径１ｍ、長さ10ｍの
外形円筒状に形成されており、それぞれ金網から
構成されている外筒２０と内筒２２と、これらの
間に詰められた金属繊維４とから構成されてい
る。

浮揚体２４の内部には直流電源１４が設けられ
ており、陽極となる軟鋼板１２および陰極となる
複合体１８がそれぞれ懸吊されて海面下一定深さ
位置に配置されている。

潮の干満、あるいは波浪によつて海面が変動し
ても、軟鋼板１２および複合体１８は常に海面か
ら一定の距離に保持され、通電中、無機質層１６
の形成が中断されることはない。

この実施例では、外筒２０のまわりだけでなく
内筒２２の内側にも無機質層１６が形成され、第
５図に示されるような横断面を有する円柱状の構
造材料２６が得られる。

また、この第２実施例では水深が一定以上ある
ところであれば如何なる場所でも実施できるの
で、目的地近くの海での実施が可能であり、ある
いは遠くの目的地へ運ぶにも浮揚体２４を曳航す
れば簡単に運ぶことができる。

（効 果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、芯材のまわりに無機質層の形成された構造材
料を短期間のうちに製造することができる。

また、本発明によつて得られた構造材料は、無
機質層が剥れにくいとともに構造強度にも十分優
れている。

さらにまた、本発明は導電性の産業廃棄物を有
効に利用すものであり、今後ますます増大するで
あろう産業廃棄物の処理において非常に有意義と
思われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は陰極に付着する無機質層の電流密度に
対するCaCO₃とMg（OH）₂の組成比率を示した
図、第２図は本発明を実施するための装置実施例
の概略図、第３図はその装置によつて得られた構
造材料の断面図、第４図は本発明を実施するため
の装置の別の実施例の概略図、第５図はその装置
によつて製造された構造材料の横断面図である。 ２……金網、４……金属繊維、６，１８……金
網・金属繊維複合体、１２……軟鋼板、１４……
直流電源、１６……無機質層、１７，２６……構
造材料。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 導電性の金属片を金網で包んだ金網・金属片
   複合体と導電性部材とを海水中に対向配置し、前
   記金網を陰極、前記導電性部材を陽極となるよう
   に外部に設けた電源に接続して通電し、電着手段
   によつて金網・金属片複合体まわりに炭酸カルシ
   ウムを主成分とする無機質層を形成せしめること
   を特徴とする構造材料の製造方法。 ２ 前記金属片は金属繊維であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の構造材料の製造方
   法。