JPS6185712A - 電気的絶縁部を有する電気導体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本願発明は、耐腐其性絶縁部を表面に有する電気導体に
関し、特に高温水中での金属材料の腐食測定の際用いら
れる４区電極に関するものである。

現在、高温高圧水を環境とする金属材料の腐食が産栗界
のいろいろな分野で問題となっている。そして、その金
属材料の腐食機構解明のため電気化学的測定がなされて
いる。その方法は、高温高圧環境下で試料電極に外部よ
り電流全付与し、電流密度と電位との関係すなわち分極
曲線をいわゆる定電位法を用いて測定し、この分極１嶽
より試料電極に用いられている金属の高温高圧下での腐
食速度全測定している。この方法では定電位装置より試
料電極、照合電極、対極へ電流を付与したシ又、それら
の電位全測定したりするためにリード線金接続しておく
必要があり、そのリード線は、正確な電極間の電位を測
定するため、高温高圧水、金属製容器及び金属製蓋板等
と完全に電気的に絶縁しておく必要があり、そのため従
来はリード線ｔナイロンやテフロン等の樹脂により被覆
したり又、アルミナ質やガラス材ｆ被覆したりしていた
。そのため試験すべき環境が樹脂の場合２８０℃が限度
でロク、又アルミナ質やガラス製では高温水中では溶解
され易くその絶縁部分の機械的強Ｋが、極めて低くなり
取扱い中に破損もしくはピンホール等が、あきやすく絶
縁が破れ、正確な電極間の電位測定が困難であり、実用
上大きな問題となっていた。

依って本発明は斯る従来の欠点ｒ除去することのできる
新規な絶縁部全盲する電気導体（リード線）全提供せん
とするものである。

本発明の電気導体は、その表面を酸化し、金属酸化物金
形成し、絶縁部としての金属酸化物を有するようにした
ことｋＷ徴とするものである。

以下本発明の実施例全図面を参照しつつ説明する。

本発明に従う電気導体は、第１図に示すような腐實試験
用装置に用いられるリード線に最も有効であるため、こ
の実施例にもとすいて説明していく。

第１図には、高温高圧水の環境下で試料金属２ａ（試験
極）に外部から電流を与えて電流密度と電位の関係、す
なわち分極曲線を測定し、この曲線から腐食量の推定を
行なう方法勿実施する装置１１に示す。第１図の回路は
周知の通り定電位法と称しておシ、試験電極２ａと照合
電極１との間にあらかじめ設定した電位Ｅに偏差ΔＥを
示すとこれｔ増幅して偏差が零になるように対極３ａか
らのｉｔ流を自動的に調節する定電位装置７を使用した
例である。又圧力容器４の外側に加熱装置６全有し、内
部に試験液８と金属材料である試験電極２＆。

照合′４極１、対極３ａの３つの電極を設置し、框極す
−ドー〇圧力容器蓋板５を貫通する部分１ｃ、２ｃ、３
ｃは各々電気的に絶縁とされ、また、高圧シールされて
いる。

上述の装置の試料電極２、及び対極電極３へ接続された
リード線２ａ及び３ａ及び絶縁材２ｂ及び３ｂと同等の
機能で有する本発明に従う電気導体１１τ第２図及び第
３図に示す。そしてこの電気導体１１は電気導−性【有
する金属、特に好ましくはジルコニウムよりなりその金
属表面全酸化することによシ作成されている。そしてそ
の電気導体は第４図に示すように中心軸がジルコニウム
のような金属１１ａであり、その表面に酸化ジルコニウ
ムのような電気的絶縁性を有する金属酸化物１１ｃとよ
シなっている。金属の表面に金属酸化物を形成する方法
には種々の方法があるが、高温、圧力下で安定した被膜
を形成するためには、使用金属材料と熱処理方法とを十
分に考慮しなければならない。本実施例ではジルコニウ
ムケ採用し、熱処理温度は、大気中に於て、６００℃乃
至６５０℃とし、３時間加熱ののち放冷した。この条件
が、形成された金属酸化物の機械的強度特に硬匿におい
て又、電気的絶縁性の点において、最も好ましいもので
めった。

尚、他の処理条件としては、熱処理温度全３００℃−８
００℃の間髪変化させ、かつ熱処理時間１−１０時間の
間において変化させた組合せにおいても実験し、酸化被
覆で作成して、電気的絶縁性及び機械的強度、耐腐食性
についても測定したが、実用にたえうるものが得られた
。

そしてその熱処理を施す範囲は、電気的絶縁を必要とす
る範囲であって、特に第２図及び第３図の電気導体にあ
っては、テーパ一部１１ｂよシ買通シール部１１ｄまで
である。

そして、大気側先端部１１ｅは定電位装置７に接続する
ため、酸化絶縁被膜を形成しない。

又、高温高圧水側の電極取付部１１ａも絶縁被膜全形成
せず金属を露出させておき、電極板１０ｔねじ込み同定
するためにオネジを設けておくことが好ましい。更にね
じ部根元ｔテーパ状にしておくことにより電極板１０に
ねじこんだときテーパ一部１１ｂにより電極板１０のメ
ネジ部への試験液８の侵入を防止し、電気導体１１のオ
ネジ部１１＆と電極板１０のメネジ部との間で局部電池
の全生金防止し、正確な測定τ可能とすることが好まし
い。しかし電極板１０と電気導体１１との固定及び接続
法は上記実施例の方法に限定されず、相方ｔスポット溶
接し、耐熱性全盲するペースト状の絶縁材料で被覆して
もよい。

電気導体１１の大気に連通する部分においては、電気導
体の貫通シール部１１　ｄＫ第２図に示されるような絶
縁材料でできたコマ１２金貫通シール部１１ｄがその中
心を貫通するように設はナツト１４を面１２ｂ及び１２
ｍに対してコマ１２を押しつけるようにしめることによ
り高圧シール及び電気絶縁ですることができる。更にコ
マ１２は一般にシール性で考慮して多少変形できる材料
である樹脂もしくはゴム等τ用いるのが好ましい。その
ため２００℃以上の高温で試験を行なう時は、コマ１２
の熱変形を防止するため電極ホルダ１３内に冷却水を通
す通路１３ｅ（ｉ−設け、冷却しシール部を常温に保つ
ことが好ましい。

以上、高温高圧水の環境下における腐食速度測定の際、
使用される電極用電気導体について述べてきたが、この
実施例に限定されることなく種々の耐熱性、耐腐食性、
及び機械的強度を必要とする電気導体について適用する
ことができることは明らかである。

以上述べましたように本発明により、高温高圧下におい
て機械的強度を有しかつ絶縁性を有する電気的杷縁部を
有する電気導体を提供することができる。

更に本発８ＡＶｃよシ、高温高圧下、特に３００゜以上
の高温における金属腐食の試験が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、金属腐貢試験用腐食層の断面図であり、 第２図は、本発明による電気導体全適用した試料電極？
説明するための図であシ、第３図は、本発明による電気
導体を試料電極に接続する方法を説明する図であり、第
４図は、本発明による電気導体の断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金属酸化物を絶縁部として表面に有し、該金属を電
   気的導体部として構成された電 気導体。 ２、特許請求の範囲第１項記載の電気導体において、前
   記金属がジルコニウムであり、 かつ前記金属酸化物がジルコニアであるこ とを特徴とする電気導体。 ３、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の電気導体に
   おいて、前記電気導体が、接続 部と、本体部とよりなり、本体部表面には 金属酸化物を形成し接続部には金属酸化物 を形成せず、他の部材とその接続部におい て電気的導通を保つことのできることを特 徴とする通気導体。