-0.8 -0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3
E
Current density,i(µA/cm2)
10-1 1 10 102 103 104 105 106 5 %
20 % 40 %
電位，E
電流密度，i / A/cm2
80℃ N2脱気 試験極：白金
図3‐20 アノード分極曲線に及ぼす濃度の影響 図3‐21 カソード分極曲線に及ぼす濃度の影響
電 位 ，
電流密度， i / A/cm
25%
20%
40%
20%
5%
40%
5%
40% 20%
カソード分極曲線（WE：白金） アノード分極曲線
（WE:SS400）
図3‐22 腐食電流密度に及ぼす濃度の影響（80 ℃）
全面腐食は炭素鋼，炭素鋼＋溶融アルミめっき，アルミニウム黄銅で認められ，
孔食はSUS405，SUS410，SUS304L，SUS316L，SUS321，Alloy 800，SUS317L改 良品で認められた．2 種類の二相ステンレス鋼（DP-3W，Alloy 2507），254SMO，
Alloy 825改良品，Alloy 625，Alloy C-276では，全面腐食も孔食も認めなかった．
炭素鋼が数十mm/yで腐食するような濃厚NH4Cl溶液においてもPRENが40以上 であれば孔食は発生せず，著しく耐食性が向上することを示した．PRENが30未 満の環境においては，PRENの増加とともに最大孔食深さが減少する関係が得られ，
本環境ではPRENが孔食進展評価にも適用できる可能性を見出した．これにより，
炭素鋼の腐食速度が許容できない場合においても，従来の経験的な Alloy 625 や Alloy C-276の選定のみならず，PRENが40以上の二相ステンレス鋼（DP-3W，Alloy
2507），254SMO，Alloy 825改良品といった，低コストで十分耐食性を有する候補
材料を見出した．
NH4Cl による炭素鋼の腐食機構解明のために濃度，温度を変化させて浸漬試験および 電気化学測定を行った結果，以下の事項を明らかとした．
腐食速度は温度増加とともに増加し，特に高温となるほど腐食速度は急激に増加 することを示した．この挙動を電気化学測定結果から説明することができた．
80 ℃ではNH4Cl濃度は腐食速度に大きく影響しないことを示した．この挙動を電 気化学測定結果から説明することができた．
80 ℃でのNH4Cl環境における炭素鋼の最大腐食速度は，いずれの試験方法におい
ても7 mm/y程度となることを明らかにした．
３．４ 小括
本章では，固体の NH4Cl 塩が析出した場合を想定し塩の吸水機構と腐食挙動を明らか にした．更に，塩が吸水し湿潤状態となった場合，またNH4Cl水溶液が加熱され水が蒸発 した場合を想定した，濃厚NH4Cl溶液での耐食材料評価と炭素鋼の腐食機構を解明し，以 下の事項を明らかとした．
(1) NH4Cl塩は，相対湿度100 %未満でも湿潤化し腐食環境となり，臨界相対湿度で最大
腐食速度を示す機構を明らかにした．
(2) NH4Cl溶液での浸漬試験及び電気化学測定より，腐食速度に及ぼす温度の影響は著し
いことを明らかにした．
(3) 濃厚NH4Cl溶液では，孔食指数40以上で孔食を認めないことを示し，本指数30未満
の材料での孔食進展評価の可能性を見出した．これより，高コストのAlloy 625やAlloy C-276などのNi基合金以外にも，二相ステンレス鋼，254SMO，Alloy 825改良品とい った低コストのFe基合金で十分耐食性を有する候補材料を見出した
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