JP2003096581A - 電気防食方法 - Google Patents
電気防食方法Info
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Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大気中の電気防食法において、塗装表面を確
実に防食する大気中の電気防食方法を提供する。 【解決手段】 金属製の防食対象物の表面に形成された
単層又は多層の被膜の表面上に絶縁物を介して電極を設
置し、前記電極を正極とし、防食対象物を負極として外
部電源より通電する大気中構造物の電気防食方法におい
て、被膜最表面上に光触媒作用を有する被膜を用いるこ
とを特徴とする電気防食方法。或いは外部電源を用いず
に、電極として犠牲電極を設置し、この犠牲電極と防食
対象物を電気的に結線する電気防食方法であってもよ
い。
実に防食する大気中の電気防食方法を提供する。 【解決手段】 金属製の防食対象物の表面に形成された
単層又は多層の被膜の表面上に絶縁物を介して電極を設
置し、前記電極を正極とし、防食対象物を負極として外
部電源より通電する大気中構造物の電気防食方法におい
て、被膜最表面上に光触媒作用を有する被膜を用いるこ
とを特徴とする電気防食方法。或いは外部電源を用いず
に、電極として犠牲電極を設置し、この犠牲電極と防食
対象物を電気的に結線する電気防食方法であってもよ
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、屋外機械
設備、屋外建造物を防食する大気中の電気防食方法に関
する。
設備、屋外建造物を防食する大気中の電気防食方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の大気中の電気防食方法の概要を、
図５に示す。金属製の防食対象物３は、表面を塗装し、
塗膜４上に絶縁物７を介して電気防食用電極１を正極、
防食対象物３を負極として導線５を介して外部電源２に
接続されている。金属として鉄等が使用され、電極とし
て、アルミニウム、銅、チタン等が使用される。金属表
面が乾燥し、液膜が形成されない状態では防食電流が流
れないが、乾燥状態では錆の発生がないために防食の必
要性がない。降雨等により塗装表面が濡れ液膜６が形成
されると腐食が進行するが、この様な場合は、液膜６を
媒体として電気が流れ、腐食の進展が防止されて塗膜の
寿命が格段に長くなる。
図５に示す。金属製の防食対象物３は、表面を塗装し、
塗膜４上に絶縁物７を介して電気防食用電極１を正極、
防食対象物３を負極として導線５を介して外部電源２に
接続されている。金属として鉄等が使用され、電極とし
て、アルミニウム、銅、チタン等が使用される。金属表
面が乾燥し、液膜が形成されない状態では防食電流が流
れないが、乾燥状態では錆の発生がないために防食の必
要性がない。降雨等により塗装表面が濡れ液膜６が形成
されると腐食が進行するが、この様な場合は、液膜６を
媒体として電気が流れ、腐食の進展が防止されて塗膜の
寿命が格段に長くなる。
【０００３】しかし、乾燥状態から液膜６状態へ、ある
いは液膜６状態から乾燥状態へ移るときは、図６および
図７に示すように水分が水滴６′状に残ってしまう。こ
の様な状態になると、水分が残っている部分は、電気防
食用の電流は流れないが水分は存在し、かつ腐食促進物
も濃縮されるために塗膜の腐食が進行し、電気防食によ
る寿命延長の効果が小さくなる。
いは液膜６状態から乾燥状態へ移るときは、図６および
図７に示すように水分が水滴６′状に残ってしまう。こ
の様な状態になると、水分が残っている部分は、電気防
食用の電流は流れないが水分は存在し、かつ腐食促進物
も濃縮されるために塗膜の腐食が進行し、電気防食によ
る寿命延長の効果が小さくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術は、水
膜が蒸発して塗膜表面に形成される液膜が水滴状になる
ことにより電気防食の電流が流れない部分が発生すると
いう問題点があった。そこで本発明は、水滴の発生を防
止し、効果的に塗膜の腐食を防止する電気防食方法を提
供することを目的とする。
膜が蒸発して塗膜表面に形成される液膜が水滴状になる
ことにより電気防食の電流が流れない部分が発生すると
いう問題点があった。そこで本発明は、水滴の発生を防
止し、効果的に塗膜の腐食を防止する電気防食方法を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の電気防食方法は
以下の通りである。 （１）金属製の防食対象物の表面に形成された単層又は
多層の被膜の表面上に絶縁物を介して電極を設置し，前
記電極を正極とし、防食対象物を負極として外部電源よ
り通電する電気防食方法において、前記被膜の最表面層
に光触媒作用を有する被膜を用いることを特徴とする電
気防食方法、 （２）金属製の防食対象物の表面に形成された単層又は
多層の被膜の表面上に絶縁物を介して犠牲電極を設置
し、前記犠牲電極と防食対象物を電気的に結線する電気
防食方法において、前記被膜の最表面層に光触媒作用を
有する被膜を用いることを特徴とする電気防食方法、で
ある。
以下の通りである。 （１）金属製の防食対象物の表面に形成された単層又は
多層の被膜の表面上に絶縁物を介して電極を設置し，前
記電極を正極とし、防食対象物を負極として外部電源よ
り通電する電気防食方法において、前記被膜の最表面層
に光触媒作用を有する被膜を用いることを特徴とする電
気防食方法、 （２）金属製の防食対象物の表面に形成された単層又は
多層の被膜の表面上に絶縁物を介して犠牲電極を設置
し、前記犠牲電極と防食対象物を電気的に結線する電気
防食方法において、前記被膜の最表面層に光触媒作用を
有する被膜を用いることを特徴とする電気防食方法、で
ある。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明す
る。全体の構成を図１に示す。防食対象物３の表面は、
塗装されて塗膜４により被覆されている。その最表面
は、最表面層に光触媒作用を有する被膜８によりコーテ
ィングされ、２層からなる被膜で被覆されている。被膜
の構造としては、図１に示す構造の他に、図３に示すよ
うに光触媒作用を有する被膜８を直接防食対象物３にコ
ーティングしたものや、図４に示すように光触媒の被膜
８と最下層の塗膜４の間に中間層９を設けた３層以上の
ものでも良い。
る。全体の構成を図１に示す。防食対象物３の表面は、
塗装されて塗膜４により被覆されている。その最表面
は、最表面層に光触媒作用を有する被膜８によりコーテ
ィングされ、２層からなる被膜で被覆されている。被膜
の構造としては、図１に示す構造の他に、図３に示すよ
うに光触媒作用を有する被膜８を直接防食対象物３にコ
ーティングしたものや、図４に示すように光触媒の被膜
８と最下層の塗膜４の間に中間層９を設けた３層以上の
ものでも良い。
【０００７】光触媒の被膜８は、光が当たると光触媒の
光誘起親水作用により表面の濡れ性が向上して、図６、
図７に示すような水滴６′状から図１に示すような均一
な水膜６状になり、防食電流が塗膜全表面に流れて防食
能力が格段に向上することを本発明者は知見した。この
光触媒の被膜８は、光触媒そのものをコーティングした
ものや、光触媒とバインダーを混合しコーティングした
ものがある。
光誘起親水作用により表面の濡れ性が向上して、図６、
図７に示すような水滴６′状から図１に示すような均一
な水膜６状になり、防食電流が塗膜全表面に流れて防食
能力が格段に向上することを本発明者は知見した。この
光触媒の被膜８は、光触媒そのものをコーティングした
ものや、光触媒とバインダーを混合しコーティングした
ものがある。
【０００８】コーティング膜の表面上には、絶縁物７を
介して電極１が設置されており、電極１を正極、防食対
象物３を負極として導線５で外部電源２に結線する。外
部電源の設置が困難な場所では、図２に示すように電極
１を犠牲電極１′にし、犠牲電極１′と防食対象物３を
導線５により結線し、犠牲電極の溶解により発生する電
流で電気防食を行う方法もある。
介して電極１が設置されており、電極１を正極、防食対
象物３を負極として導線５で外部電源２に結線する。外
部電源の設置が困難な場所では、図２に示すように電極
１を犠牲電極１′にし、犠牲電極１′と防食対象物３を
導線５により結線し、犠牲電極の溶解により発生する電
流で電気防食を行う方法もある。
【０００９】防食対象物３の材質は、電気防食のしやす
さと適用の多さから鉄鋼材料であることが好ましい。塗
膜４の材料は、フェノール樹脂、アクリル樹脂、エポキ
シ樹脂、ポリウレタン樹脂等を使用できる。外部電源使
用時の電極１は、アルミニウム、チタンを使用でき、犠
牲電極１′は、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛を主
成分とした合金等を使用できる。また、光触媒の材質
は、酸化チタン、酸化タングステンが使用でき、バイン
ダー及び中間層９は、セラミックスなどの無機バインダ
ーと樹脂やゴムなどの有機バインダーの混合物を使用で
きる。絶縁物７はゴム、樹脂、セラミックス等を使用で
きる。外部電源の設定電圧は１Ｖより低いと防食範囲が
狭くなり、１０Ｖを超えると過防食が発生して塗膜４の
寿命が短くとなるので、１〜１０Ｖであることが望まし
い。
さと適用の多さから鉄鋼材料であることが好ましい。塗
膜４の材料は、フェノール樹脂、アクリル樹脂、エポキ
シ樹脂、ポリウレタン樹脂等を使用できる。外部電源使
用時の電極１は、アルミニウム、チタンを使用でき、犠
牲電極１′は、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛を主
成分とした合金等を使用できる。また、光触媒の材質
は、酸化チタン、酸化タングステンが使用でき、バイン
ダー及び中間層９は、セラミックスなどの無機バインダ
ーと樹脂やゴムなどの有機バインダーの混合物を使用で
きる。絶縁物７はゴム、樹脂、セラミックス等を使用で
きる。外部電源の設定電圧は１Ｖより低いと防食範囲が
狭くなり、１０Ｖを超えると過防食が発生して塗膜４の
寿命が短くとなるので、１〜１０Ｖであることが望まし
い。
【００１０】
【実施例】実施例として、鋼製の防食対象物３を図４に
示すような多層膜にコーティングし３層構造の被膜を作
製した。防食対象物３の上にエポキシ樹脂からなる厚さ
０．３mmの塗膜４を形成し、その上にセラミックスから
なる無機バインダーとウレタン樹脂からなる有機バイン
ダーの混合物からなる厚さ０．１mmの中間層９を塗装に
より形成し、セラミックスからなる無機バインダーと混
合した酸化チタンからなる光触媒をコーティングして厚
さ０．２mmの光触媒の層８を形成した。その上に、ゴム
からなる厚さ３mmの絶縁物７を介してアルミニウムから
なる電極１を設置する。電極を正極、防食対象物３を負
極として導線５により結線し、１０Ｖの電圧を付加する
ことにより防食した。その結果、６から７年経過して
も、防食対象物の全面が健全な塗膜のままであった。一
方、比較例として、光触媒の層８を有さない他は実施例
と同じ２相構造の被膜を作製した。比較例では６から７
年経過すると、防食対象物の一部に錆が発生した。
示すような多層膜にコーティングし３層構造の被膜を作
製した。防食対象物３の上にエポキシ樹脂からなる厚さ
０．３mmの塗膜４を形成し、その上にセラミックスから
なる無機バインダーとウレタン樹脂からなる有機バイン
ダーの混合物からなる厚さ０．１mmの中間層９を塗装に
より形成し、セラミックスからなる無機バインダーと混
合した酸化チタンからなる光触媒をコーティングして厚
さ０．２mmの光触媒の層８を形成した。その上に、ゴム
からなる厚さ３mmの絶縁物７を介してアルミニウムから
なる電極１を設置する。電極を正極、防食対象物３を負
極として導線５により結線し、１０Ｖの電圧を付加する
ことにより防食した。その結果、６から７年経過して
も、防食対象物の全面が健全な塗膜のままであった。一
方、比較例として、光触媒の層８を有さない他は実施例
と同じ２相構造の被膜を作製した。比較例では６から７
年経過すると、防食対象物の一部に錆が発生した。
【００１１】
【発明の効果】本発明の如く防食対象物表面のコーティ
ング膜の最表面を光触媒の被膜にすることにより、表面
の濡れ性が向上し均一な液膜が形成されて、均一な電気
防食が可能となる。光触媒は光誘起親水作用のほかに表
面に付着した腐食性物質を分解する光酸化分解作用があ
り防食にも効果がある。本発明により、電気防食と光防
食を組み合わせることにより、電気的防食作用と光触媒
による腐食性物質分解作業が有効に発揮され、格段の防
食効果が得られる。
ング膜の最表面を光触媒の被膜にすることにより、表面
の濡れ性が向上し均一な液膜が形成されて、均一な電気
防食が可能となる。光触媒は光誘起親水作用のほかに表
面に付着した腐食性物質を分解する光酸化分解作用があ
り防食にも効果がある。本発明により、電気防食と光防
食を組み合わせることにより、電気的防食作用と光触媒
による腐食性物質分解作業が有効に発揮され、格段の防
食効果が得られる。
【図１】外部電源を用いた本発明の大気中電気防食方法
の実施態様を示す図である。
の実施態様を示す図である。
【図２】犠牲電極を用いた本発明の大気中電気防食方法
の実施態様を示す図である。
の実施態様を示す図である。
【図３】外部電源を用いた本発明の大気中電気防食方法
の別の実施態様を示す図である。
の別の実施態様を示す図である。
【図４】外部電源を用いた本発明の大気中電気防食方法
の別の実施態様を示す図である。
の別の実施態様を示す図である。
【図５】従来の外部電源を用いた大気中電気防食方法を
示す図である。
示す図である。
【図６】水滴発生状態の平面図。
【図７】水滴発生状態の断面図。
１ ：電気防食用電極 １′：犠牲電極
２ ：外部電源 ３ ：防食対象物
４ ：塗膜 ５ ：導線
６ ：液膜 ６′：水滴
７ ：絶縁物 ８ ：光触媒の被
膜 ９ ：中間層の被膜
膜 ９ ：中間層の被膜
Claims (2)
- 【請求項１】 金属製の防食対象物の表面に形成された
単層又は多層の被膜の表面上に絶縁物を介して電極を設
置し、前記電極を正極とし、防食対象物を負極として外
部電源より通電する電気防食方法において、前記被膜の
最表面層に光触媒作用を有する被膜を用いることを特徴
とする電気防食方法。 - 【請求項２】 金属製の防食対象物の表面に形成された
単層又は多層の被膜の表面上に絶縁物を介して犠牲電極
を設置し、前記犠牲電極と防食対象物を電気的に結線す
る電気防食方法において、前記被膜の最表面層に光触媒
作用を有する被膜を用いることを特徴とする電気防食方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001290850A JP2003096581A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 電気防食方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001290850A JP2003096581A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 電気防食方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003096581A true JP2003096581A (ja) | 2003-04-03 |
Family
ID=19113084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001290850A Withdrawn JP2003096581A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | 電気防食方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003096581A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012008591A1 (ja) * | 2010-07-16 | 2012-01-19 | 藤森工業株式会社 | 防食構造 |
| US8673456B2 (en) | 2005-11-15 | 2014-03-18 | Meisei Industrial Company Limited | Composite plated film and laminated film |
| CN108089380A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-05-29 | 华南师范大学 | 一种单面双电极和一种电响应材料表面构型的方法 |
| JP2019173121A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 積水化学工業株式会社 | 防錆方法及び防錆構造 |
-
2001
- 2001-09-25 JP JP2001290850A patent/JP2003096581A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
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