金属の腐食について

質問

腐食した金属Aの近く(1?程度)に腐食していない金属Bを置いて放置した場合、金属Bは一般環境より早くに腐食するのでしょうか?

情報不足で申し訳ありません。

金属AはSUS440C焼入れ加工品で、腐食は錆びている状態です。
金属Bは銅合金(リン青銅等)です。
金属AとBは接触していませんが、1?前後の距離にあります。
環境条件は、常温で湿度低め(60％以下)です。

実際にあった事なのですが、工場の製造現場で銅合金を放置していた所、腐食の進み具合に差がありました。
腐食の進んだ銅合金の近くに錆びたSUS440Cがあった為に、錆びた物体近くにある金属は錆びやすいのかと推測しました。

私の調べた範囲では、錆びに接触している金属は錆びやすいという情報はありましたが、非接触状態で錆びやすいという情報が有りませんでした、
私の推測の正否がわからず、他の方の意見を聞きたかった為に質問いたしました。

何かご存知の方がいましたら、宜しくお願い致します。

回答No.5

noname#230359

腐食は化学反応なので(電界のような場が発生するわけではない)、近接そのものが原因で腐食が起こることは考えられない。

近接していることにより何らかの事象が起き、それが腐食の原因と考えられる。既に既回答で可能性のある仮説が示されている。

原因を考察するために情報を整理する。

1)SUS440C焼入焼戻部品新品とりん青銅部品新品が接触し、局部電池を形成する状況になっていれば、SUS440Cの方が錆びると考えられる(SUS304ならばりん青銅の方だが)。

2)錆びているSUS440C部品とりん青銅部品新品が接触したなら、鉄錆の接触によりりん青銅部品に隙間腐食が発生すると考えられる。

3)環境は室内であり、特に腐食物質はないので、りん青銅の発生する錆は亜酸化銅(Cu2O、赤褐色)と考えられる。

4)1mmの隙間は変動せず、振動で動いて接触することはないとする。

5)比較的乾燥しているので、隙間を水滴が埋めることはないと考えられる。

6)りん青銅部品新品は既に錆びているSUS440C部品のそばに置かれたとする。

推定原因。既回答しか思い付かない。
a)回答(3)にあるようにSUS440Cの錆がりん青銅に移転して付着し、隙間腐食を起こした。

b)回答(2)(4)にあるように、隙間に埃が溜まりSUS440C錆とは無関係に隙間腐食を起した。

りん青銅部品腐食部にSUS440Cの赤錆が付着していればa)、していなければb)とも考えられる。

質問にある「1mmの隙間」で「隙間腐食」は起こるのか、起こらないのか。

回答(4)参考URLにあるように、「隙間腐食」とは「金属と付着異物」や「金属と金属」の間の狭い隙間に発生し、しかも隙間には水が存在している。一方、参考URLの「接触腐食」には隙間も水もない。
文献「ステンレス鋼の耐食性」
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsms/60/9/60_9_862/_pdf
図9の隙間腐食には隙間に何も無いように描かれているが、説明はで隙間に水溶液がある。隙間腐食試験では隙間のある試験片を腐食液に浸漬している。

隙間が乾燥状態ならば隙間腐食は起こらない。
隙間を一時的でも水滴が埋める(ふさぐ、つなぐ)ことがあれば、隙間腐食が起こる。乾燥すれば腐食の進行は止まるが、再び水滴が埋めると腐食は再開する。

回答No.4

noname#230359

“もらい錆”という上辺の言葉だけを知っていても頭でっかちで役立たずの人
になってしまいそうだから技術屋なら、もう一歩踏み込まねばならないかと。
↓のサイトは興味深く結構つっこんで説明されていているから読んで欲しい。

ステンレスは18-8のオーステナイト系であっても錆難いのであって、マルテン
サイト系では尚更だろう。詳しくなればなる程に取り扱いの難しさとか錆自体
の発生のメカニズムにも気づくだろう。「隙間腐食」何ていうのも在るんだ。

戻って乾燥状態にあるならばイオン化もしないし電蝕も錆も生じない筈である
使用環境について再度良く観察してみることが肝心だろうと思われます。
例え「1?前後の距離」であっても電位が動く要素があれば錆びるのですから。

私はステンレスには詳しい方だが、専門家と言うには恥ずかし過ぎて笑える。

参考URL：

http://tri-osaka.jp/group/kikaikinzoku/hyoumen/surface/post/Yanagihara/Y4.pdf

回答No.3

noname#230359

ステンレスには、“もらい錆”と云うものがあります。

接触はしていないが、錆の微粒子が扇風機等で飛んだか、錆の微粒子が落ちている上に、
知らず知らずの内に置いた。

“もらい錆”の原理を要確認、周辺の関連条件も確認できます。

http://www.coatingmedia.com/special/archives/2014/12/9_2.html
や
http://tri-osaka.jp/group/kikaikinzoku/hyoumen/surface/post/Yanagihara/Y4.pdf#search='%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%B3%E3%83%AC%E3%82%B9+%E3%82%82%E3%82%89%E3%81%84%E9%8C%86+%E5%8E%9F%E7%90%86'
や
http://www.kokusen.go.jp/wko/pdf/wko-201207_08.pdf#search='%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%B3%E3%83%AC%E3%82%B9+%E3%82%82%E3%82%89%E3%81%84%E9%8C%86+%E5%8E%9F%E7%90%86'
です。

参考URL：

http://www.jsma.or.jp/Portals/0/images/sash/mamechishiki_9.pdf#search='SUS+%E3%82%82%E3%82%89%E3%81%84%E9%8C%86%E3%81%B3

回答No.2

noname#230359

間隔１mmとは、結露すればくっつく距離。とくに起きやすい夜間は密かに・・・
それがなく水蒸気(霧でも)では起きないと思ったが、片思いだけでも成立するみたい

　　大阪産業技術総合研究所　腐食種々相
　　http://tri-osaka.jp/group/kikaikinzoku/hyoumen/surface/post/Yanagihara/Y4.pdf
P.4 ３．いろいろな腐食
　　Ａ．通気差電池による腐食（隙間腐食、マクロセル、もらいさび）
　　図に隙間腐食の一例を示した。この腐食は環境によってはステンレス鋼でも簡単に起きる。
　　ここでほこりと書いたところは材質は何でもよく、金属でもプラスチックでも砂ぼこりでも
　　綿埃でもさびでも起きる。

質問のみではこの論文を全て書けというも同然。それで追記もせず待ち呆けなヒトも居るのです。

回答No.1

noname#230359

初めて“この森”をご利用になる方かとお見受け致します。

この森は、学校の試験問題に対する解答よりも、もの作りの現場における
課題解決を目指しています。

この森の主旨に沿う回答をご所望であれば、是非とも具体的な状況をお知ら
せ下さるようにお願いしたいと存じます。

具体的な状況とは、例えば次のようなことです。
　・金属A，金属Bとは具体的に何か
　・腐食しているとは、どのような状態の腐食か
　・金属A，金属Bは接触しているのか、何か別の物体に接しているのか
　・環境条件は、どの程度を想定しているのか（温・湿度、腐食性ガス等）

また、同じ物理現象であっても、半導体の結晶成長に関わるような場合と、
トンネルや橋のような土木構造物にに関わるような場合では、判断の基準
が大幅に異なる可能性があります。具体的に書きにくいかもしれませんが
可能な範囲で結構ですので、応用分野についても情報提供下さるように
お願いします。