CN109964120A - 腐蚀监视装置 - Google Patents

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CN109964120A CN201780071207.XA CN201780071207A CN109964120A CN 109964120 A CN109964120 A CN 109964120A CN 201780071207 A CN201780071207 A CN 201780071207A CN 109964120 A CN109964120 A CN 109964120A
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Abstract

腐蚀监视装置(10)具备:传感器部(10a),具有绝缘基板(4)、配置在绝缘基板上并利用不锈钢构成的不锈钢板(1)、与不锈钢板接合并利用腐蚀电位比不锈钢低且电阻率比不锈钢小的铝构成的铝片(2)及与不锈钢板连接的引出电极(3、3);及电阻表(5),在使电流在该传感器部中流通时测定所述传感器部的电阻。

Description

腐蚀监视装置
技术领域
本发明涉及一种以设置有电气电子装置的室内外的环境为对象,对由存在于该环境中的盐分和/或尘埃的附着所导致的金属的腐蚀程度进行监视的腐蚀监视装置。
背景技术
在电气电子装置中,出于使对象装置稳定地运行的目的,要求长期的可靠性。另外,为了高速化、省空间化,在许多电气电子装置中采用高密度安装构造,搭载有许多由微细布线构造和/或薄膜镀敷构造构成的电气电子部件。在这些电气电子部件中,由于长时间的使用而产生盐分和/或尘埃的堆积。而且,在附着有盐分和/或尘埃的电气电子部件的金属表面,由于与没有附着的表面相比,水的吸附量增加,电气导电性上升,所以腐蚀容易进展。由于这种腐蚀的进展会使电气特性和/或磁特性发生变动,所以容易产生电气电子部件的故障和/或误动作。
但是盐分和/或尘埃的堆积量根据电气电子部件的设置环境(设置位置和/或使用时期、使用期间等)而不同。即,金属表面的腐蚀的进展程度根据电气电子部件的设置环境而较大地不同。因此,为了使与环境的腐蚀性的程度对应的防腐蚀对策反映在设计及保养中,要求简单地在短时间内高精度地,且长期地持续评价电气电子装置的设置环境的腐蚀性。
与这种技术关联地,已知有专利文献1记载的技术。在专利文献1中记载了一种对设置在规定环境内的监视对象物的污损程度进行监视的污损监视装置,其特征在于,具备:第一电极部,具备两个电极和跨越该两个电极间的感湿件;第二电极部,具备两个其他电极和跨越该两个其他电极间的其他感湿件;电流测量部,测量在所述两个电极间流动的第一电流及在所述两个其他电极间流动的第二电流中的每一个;比较部,对所述第一电流的测量结果和所述第二电流的测量结果进行比较;以及判定部,基于所述比较的结果判定并监视所述污损的程度,所述第一电极部设置在第一位置,所述第二电极部设置在第二位置,所述第一位置具备与所述规定环境相同的湿度条件,所述第二位置具备与所述第一位置相同的湿度条件的、能够视为没有所述污损的环境。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5488755号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1记载的污染监视装置中,使用由聚合物树脂形成的感湿膜。但是,由于设置环境(特别是空气中的湿度)时刻变动,所以伴随着专利文献1记载的污染监视装置的使用,相对于感湿膜的环境(即,与感湿膜接触的空气中的湿度)也时刻变动。因此,当长时间暴露于高湿度环境时,感湿膜容易劣化,伴随着感湿膜的劣化,污染监视装置中的输出电流变动。即,假如即使是相同的环境,在设置刚开始后以及经过数个月~数年后,其输出电流不同,不能够进行腐蚀的准确评价。因此,在专利文献1记载的技术中,存在难以长时间使用的问题。
另外,如上所述,有可能由于感湿膜的劣化而输出电流变大。这样一来,根据环境中的湿度的不同,尽管本来是腐蚀可能性较低的环境,有可能成为判断为腐蚀可能性较高的输出电流。因此,有可能不能得到腐蚀可能性的评价即精度较高的响应性。
本发明鉴于这样的问题而做出,本发明要解决的问题在于提供一种与以往相比能提高耐久性及响应性的腐蚀监视装置。
用于解决问题的手段
本发明人为了解决所述问题进行深入研究,发现以下的见解并完成本发明。即,本发明的要旨涉及腐蚀监视装置,其特征在于,具备:传感器部,具有绝缘基板、配置在该绝缘基板上并利用第一金属构成的第一金属层、与该第一金属层接合并利用腐蚀电位比所述第一金属低且电阻率比所述第一金属小的第二金属构成的第二金属层、及与所述第一金属层连接的一对电极;电阻测定装置,在使电流在该一对电极间流通时测定所述传感器部的电阻。
发明的效果
根据本发明,能够提供一种与以往相比能提高耐久性及响应性的腐蚀监视装置。
附图说明
图1是第一实施方式的腐蚀监视装置的俯视图。
图2是图1的I-I线端面图。
图3是示出盐分附着于第一实施方式的腐蚀监视装置时腐蚀进展的情形的图,左侧的图是示出盐分刚附着后的情形的图,中央的图是示出通过附着的盐分的潮解而形成的水膜使不锈钢板和铝片交联时的情形的图,右侧的图是示出由于交联的水膜而铝片的腐蚀(溶解)进展时的情形的图。
图4是说明在不锈钢板与铝片之间产生的反应机理的图。
图5是示出铝片溶解前后的、电阻的等效电路的变化的图。
图6是示出实施例的腐蚀监视装置及比较例的腐蚀监视装置中的铝片的消失数及腐蚀坑数与电阻的关系的图表。
图7是示出海水中的腐蚀电位与电阻率的关系的图表。
图8是第二实施方式的腐蚀监视装置的俯视图。
图9是第三实施方式的腐蚀监视装置的俯视图。
图10是第四实施方式的腐蚀监视装置的俯视图。
图11是第五实施方式的腐蚀监视装置的俯视图。
图12是图11的II-II线端面图。
图13是第六实施方式的腐蚀监视装置的俯视图。
图14是图13的III-III线端面图。
图15是比较例的腐蚀监视装置的俯视图。
图16是图15的IV-IV线端面图。
图17是示出由盐分导致的金属板的腐蚀的情形的附图用照片,右侧的图是左侧的图的10倍放大图。
图18是示出在构成比较例的腐蚀监视装置的铜板的表面上产生的腐蚀坑的情形的图。
具体实施方式
以下,适当参照附图说明用于实施本发明的方式(本实施方式)。为了方便说明,首先说明比较例的腐蚀监视装置,接着一边与比较例的腐蚀监视装置进行比较,一边说明实施例的腐蚀监视装置(本实施方式的腐蚀监视装置)。需要说明的是,对相同的构件赋予相同的标号,并省略其详细说明。
图15是比较例的腐蚀监视装置70的俯视图。另外,图16是图15的IV-IV线端面图。在腐蚀监视装置70中,在利用绝缘材料构成的绝缘基板4上层叠有成为腐蚀对象的薄膜状的铜板71。绝缘基板4及铜板71均为长条状。另外,在铜板71的上表面的长度方向的两端部形成有一对引出电极3、3。而且,利用绝缘基板4、铜板71及引出电极3、3构成检测铜板71的腐蚀(生锈)的传感器部70a。
在引出电极3、3上连接有电阻表5及未图示的电源装置。而且,利用电阻表5测定直流电流或交流电流(例如数mA左右)从该电源装置流到引出电极3、3之间时的引出电极3、3间的电阻。需要说明的是,虽然没有图示,为了防止腐蚀,在引出电极3、3的外表面上形成有利用有机硅树脂、聚氨酯树脂和/或环氧树脂等构成的保护膜。
通过构成铜板71的铜腐蚀(即氯化或氧化)而得到的氯化铜和/或氧化铜的电阻较大(所谓绝缘物)。因此,利用电阻表5测定由于在铜板71的表面上生成这种氯化铜和/或氧化铜而产生的引出电极3、3之间的电阻变化。
在图15所示的腐蚀监视装置70中,根据伴随着作为腐蚀对象的铜板71腐蚀而增大的电阻值,测定腐蚀量。即,根据本发明人的研究可知:在电阻值的变化量与飞来的盐分和/或尘埃的附着量及铜板71的腐蚀量之间存在相关性。因此,能够基于该电阻值的变化量评价盐分和/或尘埃的附着量、和/铜板71的腐蚀量。具体而言,例如,能够根据ISO11844-1标准诊断环境的腐蚀性。
在此,参照图17说明由盐分导致的金属板的腐蚀。
图17是示出由盐分导致的金属板的腐蚀的情形的附图用照片,右侧的图是左侧的图的10倍放大图。在该图17中使用的金属板是铜板,图17示出形成在铜板的表面上的盐微粒(相当于后述的盐分6)和在其周围产生的腐蚀区域(相当于后述的图18所示的腐蚀坑11)。在图17的右侧的图中,盐微粒在俯视时为大致圆形,腐蚀区域在俯视时为包围盐微粒的大致圆环状。而且,如图17的右侧的图所示,直径为数十μm的盐微粒以50μm~100μm左右的间隔附着,盐微粒潮解而在盐微粒周围的水膜下形成腐蚀区域。
图18是示出在构成比较例的腐蚀监视装置70的铜板71的表面上产生的腐蚀坑11的情形的图。腐蚀监视装置70暴露于盐分和/或尘埃飞来的环境中时,盐分和/或尘埃会附着在构成腐蚀监视装置70(更具体而言为传感器部70a)的铜板71上。此时,如参照上述图17说明地,可认为盐分和/或尘埃以50μm~100μm左右的间隔附着。因此,可认为在铜板71的表面上产生的作为腐蚀区域的腐蚀坑11也以50μm~100μm左右的间隔产生。
但是在腐蚀监视装置70中,基于伴随着作为腐蚀对象的铜板71均匀地腐蚀而增大的电阻值的变化,监视(评价)腐蚀程度。因此,如图18所示,对于局部地产生的腐蚀坑11这样的局部缺陷,电阻值的灵敏度较低,难以准确地监视由盐分和/或尘埃导致的局部腐蚀。特别是后面将参照图6说明详细情况,根据本发明人的研究,可认为:即使通过如图18所示局部地形成腐蚀坑11而截面积减少,电阻值的变化也很少,响应灵敏度不好。因此,本发明人进行了耐久性优异且响应性也优异的腐蚀监视装置的研究。
图1是第一实施方式的腐蚀监视装置10的俯视图。另外,图2是图1的I-I线端面图。在腐蚀监视装置10中,与上述腐蚀监视装置70同样地,利用电阻表5(电阻测定装置)测定与不锈钢板1连接的引出电极3、3间的电阻。但是,在图1所示的腐蚀监视装置10中,在绝缘基板4的表面上接合(层叠)有平板状的不锈钢(SUS,不锈钢,第一金属)板1。另外,在不锈钢板1的表面上散点地接合(层叠)有多个在俯视时呈圆形的铝(第二金属)片2。即,构成腐蚀监视装置10的传感器部10a具备不锈钢板1、铝片2、引出电极3、3及绝缘基板4而构成。
而且,通过将铝片2形成为圆形,从而在向不锈钢板1接合铝片2时,容易使铝片2的厚度变均匀。因此,铝片2腐蚀时,铝片2容易均匀地腐蚀,防止铝片2的局部腐蚀。另外,不论尘埃和/或盐分的腐蚀位置如何,铝片2与水膜7(后述)的接触部位是构成铝片2的外周的圆的一部分(圆弧)。因此,不论尘埃和/或盐分的腐蚀位置如何,腐蚀的进展的程度相同,该点也防止铝片2的局部腐蚀。
另外,多个铝片2以相邻的铝片2成为正六边形2A的各顶点的位置的方式接合。由此,能够使相邻的铝片2彼此的间隔相等。因此,不论尘埃和/或盐分的附着位置如何,都能够使各个铝片2特别容易地以相同的方式腐蚀。
铝片2的厚度例如为10μm左右以下,优选的是1μm左右以下。另外,关于圆形的铝片2的大小,例如作为其直径为50μm~100μm左右。并且,相邻的铝片2的间隔例如为50μm~100μm左右。不锈钢板1可以使用板材,也能够通过例如溅射、蒸镀或电镀等与绝缘基板4的表面接合。另外,铝片2能够通过例如溅射、蒸镀或电镀等与不锈钢板1的表面接合。
需要说明的是,后面将说明详细情况,对不锈钢和铝的腐蚀容易度进行比较时,不锈钢(第一金属)难以腐蚀(腐蚀电位较高),铝(第二金属)容易腐蚀(腐蚀电位较低)。而且,在腐蚀监视装置10中,利用构成传感器部10a的与不锈钢板1进行比较的铝片2的腐蚀容易度,评价金属的腐蚀的程度。
图3是示出盐分6附着于第一实施方式的腐蚀监视装置10(更具体而言为传感器部10a)时铝片2的腐蚀进展的情形的图,左侧的图是示出盐分6刚附着后的情形的图,中央的图是示出通过附着的盐分6的潮解而形成的水膜7使不锈钢板1和铝片2交联时的情形的图,右侧的图是示出由于交联的水膜7而铝片2的腐蚀(溶解)进展时的情形的图。需要说明的是,在此,为了简化说明,仅图示了“盐分6”,但即使是“尘埃”也成为同样的倾向。在以下的记载中,关于“尘埃”,也省略说明。
本发明人研究后,如上所述,可知:在盐分6附着的表面,与盐分6没有附着的清洁表面相比,水分吸附量较多。可认为该现象由盐分6的潮解导致。因此,如图3的左侧的图所示,当盐分6附着于不锈钢板1的表面时,水分容易附着于该盐分6附着的部分。结果,如图3的中央的图所示,以跨越不锈钢板1和铝片2的方式形成水膜7。
在此,如上所述,构成铝片2的铝与构成不锈钢板1的不锈钢相比,容易腐蚀。因此,如图3的右侧的图所示,由于以跨越不锈钢板1和铝片2的方式形成的水膜7,作为容易腐蚀的贱金属的铝片2的腐蚀发生进展。此时,作为贵金属的不锈钢板1的腐蚀受到抑制。
图4是说明在不锈钢板1与铝片2之间产生的反应机理的图。需要说明的是,在图4中,为了简化说明,将化学式的一部分省略并示出。当以跨越难以腐蚀的贵金属侧的不锈钢板1和容易腐蚀的贱金属侧的铝片2的方式形成水膜7时,在不锈钢板1及铝片2中各自中发生以下反应。
具体而言,如图4所示,在低电位侧的铝片2中,发生阳极反应(金属的溶解反应:Al→Al3++3e-)。由此,铝片2溶解于水膜7。然后,在此产生的电子向与铝片2接合的不锈钢板1移动。然后,在高电位侧的不锈钢板1中,使用在铝片2产生的电子发生阴极反应(溶解氧的还原反应:1/2·O2+H2O+2e-→2OH-)。因此,所谓伽伐尼电流在不锈钢板1与铝片2之间流动。
通过使不同种类的金属接触而发生的腐蚀按这种方式阳极(氧化反应)和阴极(还原反应)位置分离地进展。伽伐尼电流集中在不锈钢板1与铝片2的界面附近。因此,如图4所示,腐蚀从铝片2的左侧向右侧进展。然后,在铝片2全部腐蚀后,不锈钢板1的单独的腐蚀反应进展。但是由于不锈钢板1是难以腐蚀的金属,所以即使腐蚀,腐蚀坑11(参照上述图18)也定域化。因此,由腐蚀坑11的形成导致的电阻值的变化能够忽视。
图5是示出铝片2溶解前后的、电阻的等效电路的变化的图。该图5说明第一实施方式的腐蚀监视装置10的测定原理。后面将参照图7说明详细情况,铝(第二金属)的电阻率比不锈钢(第一金属)的电阻率小。即,不锈钢与铝相比,电传导性较低。因此,在图5的左侧的图中,当电流在引出电极3、3(参照图1)之间流动时,在不锈钢板1与铝片2接合的部分,与不锈钢板1相比,电流优先在铝片2中流动(图5的左侧的图中的粗线箭头)。
然后,如果利用等效电路示意地示出该现象,则如图5的左侧的图的下部所示,能够认为在没有接合铝片2的不锈钢板1的部分,连接有电阻RC1、RC3。另一方面,由于在不锈钢板1与铝片2的接合部分,如上所述,在不锈钢和铝中电阻率存在不同,所以能够认为在不锈钢板1的部分的电阻RC2与铝片2的部分的电阻RA21并联连接。此时,RC2>RA21成立。需要说明的是,利用电阻表5(参照图1)测定的传感器部10a的电阻值R0成为R0=RC1+RA21·RC2/(RA21+RC2)+RC3
然后,当由于上述图4所示的机理而腐蚀进展(即,铝片2的溶解进展)时,与腐蚀的进展前(参照图5的左侧的图)相比,铝片2中的导通路径变短,与铝片2相比电阻较大的不锈钢板1中的导通路径变长(参照图5的右侧的图)。因此,由于电阻率较小的导通路径变短,所以电阻增大。具体而言,当初铝片2存在的部分的电阻RA21上升为电阻RA22。然后,利用电阻表5(参照图1)测定的传感器部10a的电阻值R1成为R1=RC1+RA22·RC2/(RA22+RC2)+RC3
这样,在第一实施方式的腐蚀监视装置10中,通过铝片2的溶解,整体的电阻从R0上升为R1。这种电阻变化伴随着铝片2的溶解的进展而连续地发生。因此,在第一实施方式的腐蚀监视装置10中,通过监视整体的电阻变化(上升),从而监视铝片2的溶解即金属的腐蚀程度。而且,由于通过铝片2溶解而电阻立刻变化,所以腐蚀监视装置10对腐蚀的响应性优异(关于该点,参照图6再次说明)。
另外,由于能够一定程度预测设置有腐蚀监视装置10的环境,所以也能够一定程度预测金属的腐蚀容易度。因此,通过根据腐蚀监视装置10的设置位置,增加铝片2的数量或加厚铝片2的厚度或加大铝片2的大小,从而能够长时间使铝片2的溶解产生,能够使耐久性提高。
图6是示出实施例的腐蚀监视装置(图1所示的腐蚀监视装置10)及比较例的腐蚀监视装置(图15所示的腐蚀监视装置70)中的铝片2的消失数及腐蚀坑11(参照图18)的数量与电阻的关系的图表。作为在腐蚀监视装置10、70中使用的不锈钢板1及铜板71,使用宽度1mm×长度25mm×厚度100nm的板。另外,在腐蚀监视装置10中使用的铝片2的大小为直径50μm×厚度100nm,以50μm的间隔配置有500个。而且,图6是使5mA的电流在这些腐蚀监视装置10、70中的每一个中持续流动并将利用电阻表5测定的电阻值图表化而成的图。
如该图6所示,在实施例的腐蚀监视装置(图1所示的腐蚀监视装置10)中,伴随着腐蚀的进展即铝片2的消失数的增加,利用电阻表5测定的电阻的大小也增大。但是,在比较例的腐蚀监视装置(图15所示的腐蚀监视装置70)中,即使腐蚀坑11的数量增加,利用电阻表5测定的电阻也基本上不变化。这可认为:由于腐蚀坑11在不锈钢板1的表面整体上进展后,在形成腐蚀坑11的地方确保了足够的截面积(导通路径),所以基本上不产生电阻变化。因此,根据第一实施方式的腐蚀监视装置10,可知:能够设为耐久性和响应性均优异的腐蚀监视装置。
图7是示出海水中的腐蚀电位与电阻率的关系的图表(标绘)。
图7的横轴所示的腐蚀电位是相对于作为基准电极的饱和甘汞电极(SCE)的电位。需要说明的是,在本说明书中,为了简化说明,不示出盐分潮解、溶解而成的水溶液中的腐蚀电位,但相对于盐分潮解、溶解而成的水溶液的腐蚀电位与电阻率的关系也成为与图7所示的倾向同样的倾向。
如上所述,在第一实施方式的腐蚀监视装置10中,使用不锈钢(不锈钢板1)作为难以腐蚀的金属,另外,使用铝(铝片2)作为容易腐蚀的金属。但是,作为能够使用的金属的组合,不限于这种组合,例如能够基于图7的图表适当选择。
但是,作为产生参照图4说明的阴极反应的金属(能够代替上述不锈钢使用的金属。以下,称为“第一金属”),优选腐蚀电位比较高(难以腐蚀)且电阻率也比较大的金属。另一方面,作为产生参照图4说明的阳极反应的金属(能够代替上述铝使用的金属。以下,称为“第二金属”),优选腐蚀电位比较低(容易腐蚀)且电阻率较小的金属。因此,优选将这些金属组合并使用。将该点应用于图7,在选择一种第一金属的情况下,优选使用从该第一金属的标绘看来处于大约左下的金属作为第二金属。
在此,优选第一金属与第二金属的电阻率的差Δρ较大。通过设为Δρ较大,从而能够增大第二金属溶解(腐蚀)时的电阻变化,能够提高响应性。另外,从通过尽可能抑制第一金属的腐蚀且尽可能促进第二金属的腐蚀从而提高响应性的观点出发,第一金属与第二金属的腐蚀电位的电位差ΔE优选较大。但是,当ΔE过大时,第二金属的腐蚀过度进展,耐久性容易下降。因此,在这种情况下,例如,通过加厚第二金属的厚度或增大大小,从而能够使耐久性提高。另外,为了使耐久性提高,可以扩展相邻的第二金属片(例如铝片2)彼此的间隔。
这样,第一实施方式的腐蚀监视装置10特别是在传感器部10a中的电阻的变化依赖于第一金属与第二金属的腐蚀电位之差ΔE、第一金属与第二金属的电阻率之差Δρ、第二金属的形状(也包含大小或厚度等)及相邻的第二金属片彼此的间隔等。但是,根据金属的种类的不同,存在由温度导致的电阻变化较大(即,电阻温度系数根据温度而较大地变化)的金属。因此,特别是作为抑制腐蚀的第一金属,优选电阻温度系数较小的金属。但是,即使是电阻温度系数较大的金属,例如通过另行使用温度计,并根据利用该温度计测定的温度对测定的电阻进行校正,从而也能够高精度地监视腐蚀。
基于这些点,作为成为腐蚀对象的第二金属,除了上述铝以外,优选铁、铜、锌及镁中的至少一种。另外,作为尽可能抑制腐蚀的第一金属,也考虑优选电阻温度系数较小的金属,除了上述不锈钢(SUS)以外,优选镍及铬中的至少一种。需要说明的是,关于铬,在图7中没有示出,但铬示出与铅同程度的电阻率,且示出与不锈钢(SUS)或镍同程度的腐蚀电位。而且,优选的是,从这些第一金属及第二金属的优选例之中,应用于图7,将某一种第一金属和从该第一金属的标绘看来处于大约左下的第二金属组合(例如将不锈钢(SUS)与铝组合)并使用。
图8是第二实施方式的腐蚀监视装置20的俯视图。在图8所示的腐蚀监视装置20中,与上述腐蚀监视装置10不同,铝片2的大小成为矩形(正方形)。但是,除此以外的结构与上述腐蚀监视装置10相同,具备该矩形的铝片2而构成传感器部20a。铝片2的一条边例如为50μm~100μm左右。而且,相邻的铝片2彼此的间隔为等间隔(例如50μm~100μm左右)。
通过将铝片2的形状设为正方形,从而与圆形的铝板8相比,能够与不锈钢板1的表面更多地接合。由此,能够进一步提高腐蚀监视装置20的耐久性。
图9是第三实施方式的腐蚀监视装置30的俯视图。在图9所示的腐蚀监视装置30中,在与电流的流通方向(图9的纸面左右方向)垂直的方向上接合有矩形的多个铝片2。但是,除此以外的结构与上述腐蚀监视装置10相同,具备该矩形的铝片2而构成传感器部30a。由此,与上述腐蚀监视装置10、20相比,能够增大铝片2的大小,铝片2的腐蚀长时间进展。因此,能够长时间持续监视电阻变化,能够使腐蚀监视装置30的耐久性提高。
另外,能够将铝片2的面积确保为较大,且使铝片2的接合数增加。由此,即使假如一个铝片2局部地腐蚀,通过剩余的铝片2的腐蚀,铝片2也会持续腐蚀。由此,能够监视电阻变化,在该点中,也能够使腐蚀监视装置30的耐久性提高。
图10是第四实施方式的腐蚀监视装置40的俯视图。在图10所示的腐蚀监视装置40中,在与电流的流通方向(图9的纸面左右方向)相同的方向上接合有矩形的多个铝片2。但是,除此以外的结构与上述腐蚀监视装置10相同,具备该矩形的铝片2而构成传感器部40a。由此,与上述腐蚀监视装置30同样地,与上述腐蚀监视装置10、20相比,能够增大铝片2的大小,能够使腐蚀监视装置40的耐久性提高。
另外,例如局部地发生腐蚀时,在电流的流通方向上较长的铝片2的中途有时会切断。由此,通过配置在电流的流通方向上而变小的电阻会较大地增大。而且,在这种情况下,可认为在设置有腐蚀监视装置40的环境中成为容易发生局部腐蚀的环境。由于电气电子装置的局部腐蚀特别会招致电气电子装置的故障,所以通过尽早检测到这种局部腐蚀可能性较高的情况,从而能够尽早抑制电气电子装置的故障。
图11是第五实施方式的腐蚀监视装置50的俯视图。另外,图12是图11的II-II线端面图。在上述各实施方式中,在不锈钢板1的表面上接合有多个铝片2。但是,在图11及图12所示的腐蚀监视装置50中,不锈钢板1和具有多个圆形的贯通孔8a的铝板8接合(层叠)在绝缘基板4上。即,在绝缘基板4上层叠有不锈钢板1,在不锈钢板1的表面上层叠有铝板8。该贯通孔8a的大小与上述铝片2的大小相同。并且,参照上述图1,与正六边形2A同样地,该贯通孔8a以成为正六边形的各顶点的位置的方式配置。
另外,在不锈钢板1的表面中的没有由铝板8覆盖的部分,为了防湿及防气体,形成有利用有机硅树脂、聚氨酯树脂或环氧树脂等构成的覆膜9。因此,在腐蚀监视装置50中,具备不锈钢板1、具有贯通孔8a的铝板8、绝缘基板4、引出电极3、3及覆膜9而构成传感器部50a。
在该腐蚀监视装置50中,在俯视时,不锈钢板1的表面通过贯通孔8a向外部露出。而且,由于从与该不锈钢板1的表面接合的铝板8来该贯通孔8a的部分凹陷,所以水膜7(在图11及图12中未图示)容易积存在该贯通孔8a的部分。因此,水膜7容易接触构成不锈钢板1的不锈钢和构成铝板8的铝双方,能够促进参照上述图4说明的反应。
另外,与上述各实施方式相比,作为成为腐蚀对象的金属的铝板8的体积极大。因此,能够特别长时间监视金属的腐蚀。并且,由于不锈钢板1与铝板8的接合面积也较大,所以铝板8的贴紧强度较高。因此,能够充分地防止铝板8的剥离,能够提高耐久性。
图13是第六实施方式的腐蚀监视装置60的俯视图。图14是图13的III-III线端面图。图13及图14所示的腐蚀监视装置60具备:成为腐蚀对象的具有不锈钢板1及铝片2的传感器部60a、虽然相同地具有不锈钢板1及铝片2但不腐蚀的基准传感器部60b。
其中的传感器部60a具有与上述图1所示的传感器部10a相同的结构。利用电阻表5a测定电流流通时的电阻。另一方面,基准传感器部60b具备覆膜12,所述覆膜12以覆盖构成上述传感器部10a(参照图1)的不锈钢板1及铝片2的方式形成。而且,利用电阻表5b测定电流流通时的电阻。覆膜12为了防湿及防气体而形成,利用有机硅树脂、聚氨酯树脂或环氧树脂等构成。
如上所述,金属的电阻有时根据温度而变化。因此,在图13及图14所示的腐蚀监视装置60中,考虑这种温度变化进行金属的腐蚀的监视。具体而言,通过对腐蚀监视装置60a中的电阻值和腐蚀监视装置60b中的电阻值的差值进行评价,从而能够监视考虑了温度的金属的腐蚀。由此,能够进行精度更高的金属腐蚀的监视。
以上列举六个实施方式说明了本发明,但本发明不限于上述例子。例如,上述实施方式能够适当组合并实施。另外,也能够在施加各种变形后实施。
例如,在所述实施方式中,按顺序在绝缘基板4的表面上接合有作为难以腐蚀的金属的不锈钢板1,在不锈钢板1的表面上接合有容易腐蚀的铝片2或铝板8。但是,不锈钢板1与铝片2或铝板8的接合顺序(层叠顺序)可以相反。即,例如,也可以是,绝缘基板4、铝板8、具有贯通孔的不锈钢板1按该顺序接合。但是,在该情况下,上述引出电极3、3与不锈钢板1连接。
附图标记的说明
1 不锈钢板(第一金属层)
2 铝片(第二金属层)
3 引出电极(一对电极)
4 绝缘基板
5 电阻表(电阻测定装置)
5a 电阻表(电阻测定装置)
5b 电阻表(电阻测定装置)
6 盐分
7 盐分潮解并形成的水膜
8 铝板(第二金属层)
9 覆膜
10 腐蚀监视装置
10a 传感器部
11 腐蚀坑
12 覆膜
20 腐蚀监视装置
20a 传感器部
30 腐蚀监视装置
30a 传感器部
40 腐蚀监视装置
40a 传感器部
50 腐蚀监视装置
50a 传感器部
60 腐蚀监视装置
60a 传感器部
60b 基准传感器部(传感器部)

Claims (7)

1.一种腐蚀监视装置,其特征在于,具备:
传感器部,其具有绝缘基板、第一金属层、第二金属层及与所述第一金属层连接的一对电极,所述第一金属层配置在该绝缘基板上并利用第一金属构成,所述第二金属层与该第一金属层接合并利用腐蚀电位比所述第一金属低且电阻率比所述第一金属小的第二金属构成;
电阻测定装置,在使电流在该一对电极间流通时测定所述传感器部的电阻。
2.根据权利要求1所述的腐蚀监视装置,其特征在于,
所述绝缘基板、所述第一金属层及所述第二金属层按该顺序接合。
3.根据权利要求1或2所述的腐蚀监视装置,其特征在于,
所述第一金属层为平板状,
所述第二金属层在俯视时为圆形,在所述第一金属层的表面上散点地与所述第一金属层接合。
4.根据权利要求3所述的腐蚀监视装置,其特征在于,
在所述第一金属层的表面上,多个所述第二金属层以成为构成正六边形的各顶点的位置的方式接合。
5.根据权利要求1或2所述的腐蚀监视装置,其特征在于,
所述传感器部及所述电阻测定装置各具备两个,
在设有两个的所述传感器部中的一方的传感器部上,以覆盖所述第一金属层及所述第二金属层的方式形成有用于抑制所述第一金属层及所述第二金属层的腐蚀的覆膜。
6.根据权利要求1或2所述的腐蚀监视装置,其特征在于,
所述第一金属是不锈钢、镍及铬中的至少一种,
所述第二金属是铁、铝、铜、锌及镁中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的腐蚀监视装置,其特征在于,
所述绝缘基板、所述第二金属层及所述第一金属层按该顺序接合。
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