(57)【要約】【課題】腐食の進行を精度よく推定することができる腐食進行指標体を得るものである。また、そのような腐食進行指標体を用いた腐食進行監視装置及び腐食進行監視方法を得るものである。また、そのような腐食進行指標体を備えた空調システム及び水冷式冷却システムを得るものである。【解決手段】本発明に係る腐食進行指標体１は、金属材料の試料である箔状体２の一部を保持して、箔状体２を拘束する拘束部３を備え、箔状体２の、拘束部３によって保持されない領域のうちの少なくとも一部は、表裏面が露出する露出部２ａである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料の腐食の進行の指標となる腐食進行指標体であって、
前記金属材料の試料である箔状体の一部を保持して、前記箔状体を拘束する拘束部を備え、
前記箔状体の、前記拘束部によって保持されない領域のうちの少なくとも一部は、表裏面が露出する露出部である、
ことを特徴とする腐食進行指標体。
【請求項２】
前記箔状体の、前記露出部に隣接する領域のうちの少なくとも一部は、
前記拘束部の、前記箔状体と比較して腐食電位が貴な金属で構成された隣接保持部によって、前記露出部と前記隣接保持部とが導通する状態で、保持された、
ことを特徴とする請求項１に記載の腐食進行指標体。
【請求項３】
前記箔状体の表裏面のうちの少なくとも一方の面の、前記露出部に隣接する領域のうちの全ては、前記隣接保持部によって保持された、
ことを特徴とする請求項２に記載の腐食進行指標体。
【請求項４】
前記露出部は、複数であり、
前記複数の露出部のそれぞれでは、前記箔状体の厚さが互いに異なる、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の腐食進行指標体。
【請求項５】
前記複数の露出部のそれぞれでは、前記箔状体が１枚の箔であり、
前記複数の露出部のそれぞれでは、前記箔の厚さが互いに異なる、
ことを特徴とする請求項４に記載の腐食進行指標体。
【請求項６】
前記複数の露出部のうちの少なくとも１つの露出部では、前記箔状体が複数枚の箔を重ねたものであり、
前記複数の露出部のそれぞれでは、前記箔の枚数が互いに異なる、
ことを特徴とする請求項４に記載の腐食進行指標体。
【請求項７】
前記拘束部は、
前記箔状体の表面側に配設された第１保持部材と、
前記箔状体の裏面側に配設された第２保持部材と、を有し、
前記箔状体の、前記露出部ではない領域のうちの少なくとも一部は、前記第１保持部材と前記第２保持部材とによって、表裏面の両側から保持された、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の腐食進行指標体。
【請求項８】
前記拘束部は、
前記箔状体の一方の端部を保持する第１保持部と、
前記箔状体の他方の端部を保持する第２保持部と、を有し、
前記第１保持部と前記第２保持部とは、前記箔状体を介して導通された、
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の腐食進行指標体。
【請求項９】
請求項８に記載の腐食進行指標体と、
前記第１保持部と前記第２保持部との間の電気抵抗を測定する電気抵抗測定手段と、を備えた、
ことを特徴とする腐食進行監視装置。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の腐食進行指標体を備えた、
ことを特徴とする空調システム。
【請求項１１】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の腐食進行指標体を備えた、
ことを特徴とする水冷式冷却システム。
【請求項１２】
金属材料の腐食の進行の指標となる腐食進行指標体を用いて、前記金属材料の腐食の進行を監視する腐食進行監視方法であって、
前記腐食進行指標体は、
前記金属材料の試料である箔状体の一部を保持して、前記箔状体を拘束する拘束部を備え、
前記箔状体の、前記拘束部によって保持されない領域のうちの少なくとも一部は、表裏面が露出する露出部である、
ことを特徴とする腐食進行監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、腐食進行指標体と、それを用いた腐食進行監視装置と、それを備えた空調システムと、それを備えた水冷式冷却システムと、それを用いた腐食進行監視方法と、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
機器を構成する金属材料に腐食が生じると、その状態によっては、機器の信頼性が損なわれてしまう場合が生じる。そして、例えば定期点検等によって、機器を構成する金属材料の腐食の進行状態を知ることができれば、機器の信頼性が損なわれる前に、予防保全の措置を実施することが可能となる。
【０００３】
そのため、従来から、腐食の進行の監視対象である金属材料と略同質の試料を備えた腐食進行指標体を、腐食の進行の監視対象である金属材料と略等しい環境下に設置して、試料における腐食の進行を監視することで、腐食の進行の監視対象である金属材料における腐食の進行を推定することが行われている。
【０００４】
その腐食進行指標体としては、例えば、透明な基板上に、金属薄膜が形成された腐食進行指標体が用いられる。金属薄膜は、腐食の進行の監視対象である金属材料と略同質の試料である。腐食進行指標体が、腐食の進行の監視対象である金属材料と略等しい環境下に放置されると、金属薄膜の表面に腐食生成物が形成されて、金属薄膜の外観に変色が生じる。その変色は、腐食の進行に伴って強まるため、金属薄膜の外観観察で得られる色に基づいて、金属薄膜における腐食の進行、つまり、腐食の進行の監視対象である金属材料における腐食の進行を推定することができる（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−９０１６５号公報（段落［００１１］、図１〜図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そのような腐食進行指標体では、例えば、金属薄膜自体の光沢のばらつき、金属薄膜自体の変色、金属薄膜に付着する埃等の影響を受けて、金属薄膜の外観観察で得られる色が変化してしまう。つまり、そのような腐食進行指標体では、金属薄膜の外観観察で得られる色という誤差要因が多い特徴を利用して、腐食の進行が推定されるため、その推定の精度が低いという問題点があった。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を背景としてなされたものであり、腐食の進行を精度よく推定することができる腐食進行指標体を得るものである。また、そのような腐食進行指標体を用いた腐食進行監視装置を得るものである。また、そのような腐食進行指標体を備えた空調システムを得るものである。また、そのような腐食進行指標体を備えた水冷式冷却システムを得るものである。また、そのような腐食進行指標体を用いた腐食進行監視方法を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る腐食進行指標体は、金属材料の腐食の進行の指標となる腐食進行指標体であって、前記金属材料の試料である箔状体の一部を保持して、前記箔状体を拘束する拘束部を備え、前記箔状体の、前記拘束部によって保持されない領域のうちの少なくとも一部は、表裏面が露出する露出部である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る腐食進行指標体では、試料として箔状体が用いられ、箔状体の拘束部によって保持されない領域のうちの少なくとも一部は、表裏面が露出する露出部である。そのため、腐食の進行に伴う減肉によって、箔状体の露出部に欠落部が生じ、その欠落部に箔状体の露出部の奥側が露呈することを監視して、つまり、試料の奥側の露呈の有無という誤差要因が少ない特徴を利用して、腐食の進行を推定することが可能となるため、精度よく腐食の進行を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る腐食進行指標体の、斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る腐食進行指標体の、分解した状態での斜視図である。
【図３】実施の形態１に係る腐食進行指標体の、試料における腐食の進行状態を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る腐食進行指標体の、露出部の変形例を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る腐食進行指標体の、露出部の変形例を示す図である。
【図６】実施の形態１に係る腐食進行指標体の、露出部の変形例を示す図である。
【図７】実施の形態１に係る腐食進行指標体の、露出部の変形例を示す図である。
【図８】実施の形態２に係る腐食進行指標体の、分解した状態での斜視図である。
【図９】実施の形態２に係る腐食進行指標体の、試料における腐食の進行状態を示す図である。
【図１０】実施の形態２に係る腐食進行指標体の、変形例の斜視図である。
【図１１】実施の形態３に係る腐食進行指標体の、正面図である。
【図１２】実施の形態３に係る腐食進行指標体の、断面図である。
【図１３】実施の形態３に係る腐食進行指標体の、試料における腐食の進行状態を示す図である。
【図１４】実施の形態４に係る腐食進行指標体及びそれを用いた腐食監視装置の、構成を示す図である。
【図１５】実施の形態４に係る腐食進行指標体及びそれを用いた腐食監視装置の、変形例の構成を示す図である。
【図１６】腐食進行指標体の適用例を示す図である。
【図１７】腐食進行指標体の適用例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る腐食進行指標体について、図面を用いて説明する。
なお、以下で説明する構成等は、一例であり、本発明に係る腐食進行指標体は、そのような構成等である場合に限定されない。また、各図において、細かい構造については、適宜図示を簡略化又は省略している。また、重複する説明については、適宜簡略化又は省略している。
【００１２】
実施の形態１．
以下に、実施の形態１に係る腐食進行指標体を説明する。
＜腐食進行指標体の構成＞
実施の形態１に係る腐食進行指標体の構成について説明する。
図１は、実施の形態１に係る腐食進行指標体の、斜視図である。図２は、実施の形態１に係る腐食進行指標体の、分解した状態での斜視図である。
【００１３】
図１及び図２に示されるように、腐食進行指標体１は、監視対象の金属材料の試料である箔状体２と、箔状体２を拘束する拘束部３と、を備える。箔状体２は、１枚の金属箔１１であってもよく、また、複数枚の金属箔１１を重ねたものであってもよい。拘束部３は、板状の第１保持部材２１と、板状の第２保持部材２２と、を有する。
【００１４】
第１保持部材２１には、開口面積が箔状体２の面積と比較して小さい、貫通孔２１ａが形成される。第２保持部材２２には、開口面積が箔状体２の面積と比較して小さい、貫通孔２２ａが形成される。貫通孔２１ａと貫通孔２２ａとは、同一形状であり、且つ、同一の大きさである。第１保持部材２１は、箔状体２の表面に接着剤等によって接合される。第２保持部材２２は、箔状体２の裏面に接着剤等によって接合される。箔状体２に第１保持部材２１と第２保持部材２２とが接合されると、貫通孔２１ａと貫通孔２２ａとは、箔状体２の表裏面に平行な方向から見た状態において、重なる。
【００１５】
つまり、拘束部３は、第１保持部材２１が、箔状体２の貫通孔２１ａと対向する領域以外の表面を保持すると共に、第２保持部材２２が、箔状体２の貫通孔２２ａと対向する領域以外の裏面を保持することによって、つまり、第１保持部材２１及び第２保持部材２２が、箔状体２を挟むことによって、箔状体２を拘束する。そして、箔状体２の、第１保持部材２１及び第２保持部材２２によって保持されない領域である、貫通孔２１ａ及び貫通孔２２ａと対向する領域は、表裏面が露出する露出部２ａとなる。箔状体２の露出部２ａの表裏面は、環境に曝露される。
【００１６】
腐食進行指標体１の大きさは、幅３０ｍｍ程度、長さ３０ｍｍ〜６０ｍｍ程度であるとよい。金属箔１１の厚さは０．０５ｍｍ〜０．２０ｍｍ程度であるとよい。また、第１保持部材２１及び第２保持部材２２のそれぞれの厚さは、１ｍｍ程度であるとよい。従って、腐食進行指標体１の厚さは、２ｍｍ程度であるとよい。また、露出部２ａの面積は、２５ｍｍ２〜２５０ｍｍ２程度であるとよく、そのような場合には、目視での視認性が確保される。また、露出部２ａの面積は、２５０ｍｍ２以上であってもよく、そのような場合には、第１保持部材２１及び第２保持部材２２が、腐食進行指標体１の剛性が保たれる大きさ、形状等であるとよい。
【００１７】
図３は、実施の形態１に係る腐食進行指標体の、試料における腐食の進行状態を示す図である。図３では、腐食進行指標体１を正面視した状態を示している。
図３に示されるように、腐食進行指標体１は、腐食の進行の監視対象である金属材料と略等しい環境下に放置されると、腐食の進行に伴う減肉によって、箔状体２が箔としての形を留めることができなくなって、箔状体２の露出部２ａに欠落部２ｂが生じ、その欠落部２ｂに箔状体２の露出部２ａの奥側が露呈することとなる。
【００１８】
＜腐食進行指標体の作用＞
実施の形態１に係る腐食進行指標体の作用について説明する。
腐食進行指標体１では、試料として箔状体２が用いられ、箔状体２の拘束部３によって保持されない領域は、表裏面が露出する露出部２ａである。そのため、腐食の進行に伴う減肉によって、箔状体２の露出部２ａに欠落部２ｂが生じ、その欠落部２ｂに箔状体２の露出部２ａの奥側が露呈することを監視して、つまり、試料の奥側の露呈の有無という誤差要因が少ない特徴を利用して、腐食の進行を推定することが可能となるため、精度よく腐食の進行を推定することが可能となる。
【００１９】
＜変形例＞
図４〜図７は、実施の形態１に係る腐食進行指標体の、露出部の変形例を示す図である。図４〜図７では、腐食進行指標体１を正面視した状態を示している。
例えば、図４及び図５に示されるように、第１保持部材２１及び第２保持部材２２に形成される貫通孔２１ａ及び貫通孔２２ａは、円形である場合に限定されず、四角形等の他の形状であってもよい。また、図６及び図７に示されるように、露出部２ａが、第１保持部材２１及び第２保持部材２２に形成された貫通孔２１ａ及び貫通孔２２ａによって、形成される場合に限定されず、例えば、第１保持部材２１及び第２保持部材２２に形成された切り欠き２１ｂ及び切り欠き２２ｂによって、形成されてもよい。
【００２０】
また、例えば、拘束部３が、箔状体２の表面側に配設された第１保持部材２１のみを有し、箔状体２の露出部２ａではない領域の表面のみが、第１保持部材２１によって保持されてもよい。上述のように、拘束部３が、箔状体２の表面側に配設された第１保持部材２１と、箔状体２の裏面側に配設された第２保持部材２２と、を有し、箔状体２の露出部２ａではない領域の表裏面が、第１保持部材２１と第２保持部材２２とによって保持される場合には、箔状体２の拘束が確実化される。特に、腐食進行指標体１が、露出部２ａに外力が作用する環境下で用いられる場合において、その効果は顕著となる。
【００２１】
また、箔状体２と、第１保持部材２１及び第２保持部材２２のそれぞれと、の接合は、対向する領域のうちの全てを接着等するものであってもよく、また、対向する領域のうちの一部を接着等するものであってもよい。また、箔状体２の露出部２ａ以外の領域の面積が、第１保持部材２１及び第２保持部材２２のそれぞれの、箔状体２と対向する領域の面積と同じであってもよく、また、箔状体２と対向する領域の面積と比較して小さくてもよく、また、箔状体２と対向する領域の面積と比較して大きくてもよい。つまり、箔状体２の拘束部３によって保持されない領域のうちの少なくとも一部が、表裏面が露出する露出部２ａとなればよい。
【００２２】
また、拘束部３の、第１保持部材２１及び第２保持部材２２のうちの少なくとも一方が、例えば、腐食進行指標体１が設置される環境下に配設された機器の部材等と、一体化されていてもよい。つまり、第１保持部材２１及び第２保持部材２２は、必ずしも板状でなくてもよい。
【００２３】
実施の形態２．
以下に、実施の形態２に係る腐食進行指標体について説明する。
なお、実施の形態１と重複する説明は、適宜簡略化又は省略している。
＜腐食進行指標体の構成＞
実施の形態２に係る腐食進行指標体の構成について説明する。
図８は、実施の形態２に係る腐食進行指標体の、分解した状態での斜視図である。
【００２４】
図８に示されるように、第１保持部材２１及び第２保持部材２２のうちの一方は、箔状体２と比較して腐食電位が貴な金属で構成される、隣接保持部３ａを有する。隣接保持部３ａは、箔状体２の露出部２ａに隣接する領域に、導電性の接着剤等で接合される。つまり、箔状体２の露出部２ａと隣接保持部３ａとは、導通状態となる。第１保持部材２１及び第２保持部材２２のうちの他方は、樹脂等の絶縁物である。
【００２５】
第１保持部材２１及び第２保持部材２２のうちの一方の材質自体が、箔状体２と比較して腐食電位が貴な金属であってもよく、また、第１保持部材２１及び第２保持部材２２のうちの一方の一部のみが、箔状体２と比較して腐食電位が貴な金属で構成されていてもよい。つまり、拘束部３が、箔状体２の露出部２ａに隣接する領域を保持し、且つ、箔状体２と比較して腐食電位が貴な金属で構成される、隣接保持部３ａを有していればよい。第１保持部材２１及び第２保持部材２２のうちの一方の材質自体が、箔状体２と比較して腐食電位が貴な金属である場合には、製造コスト等が削減される。
【００２６】
箔状体２の材質と隣接保持部３ａの材質との組み合わせは、監視対象の金属材料の材質に依存して決定される。監視対象の金属材料が、表面に犠牲陽極層が形成されたアルミ合金である場合、例えば、犠牲陽極層がＡｌ−１％Ｚｎ合金で、母材となるアルミ合金がＡ３００３（ＪＩＳ規格）である場合には、Ａｌ−１％Ｚｎ合金がＡ３００３と比較して腐食電位が卑であるため、箔状体２の材質として、Ａｌ−１％Ｚｎ合金を選択し、隣接保持部３ａの材質として、Ａ３００３を選択する。なお、表面に犠牲陽極層が形成されたアルミ合金を用いた構造物又は機器の例としては、熱交換器、冷却器等が挙げられる。
【００２７】
図９は、実施の形態２に係る腐食進行指標体の、試料における腐食の進行状態を示す図である。図９では、腐食進行指標体１を図８におけるＡ−Ａ線で断面視した状態を示している。
箔状体２が、拘束部３の隣接保持部３ａと比較して腐食電位が卑であるため、図９に示されるように、腐食進行指標体１が放置されると、異種金属接触腐食の原理によって、露出部２ａの周縁で優先的に腐食が進行する。つまり、露出部２ａにおける腐食は、周縁に集中することとなる。そして、箔状体２の表裏面のうちの一方の面の、露出部２ａに隣接する領域のうちの全てが、拘束部３の隣接保持部３ａに接合されていることに起因して、露出部２ａの周縁まで拡がる大きな欠落部２ｂが形成されることとなる。
【００２８】
＜腐食進行指標体の作用＞
実施の形態２に係る腐食進行指標体の作用について説明する。
腐食進行指標体１では、箔状体２の露出部２ａに隣接する領域が、拘束部３の隣接保持部３ａによって、露出部２ａと隣接保持部３ａとが導通する状態で保持される。そのため、箔状体２における異種金属接触腐食の進行、つまり、監視対象の金属材料における異種金属接触腐食の進行を監視することができる。
【００２９】
＜変形例＞
図１０は、実施の形態２に係る腐食進行指標体の、変形例の斜視図である。
図１０に示されるように、箔状体２と、箔状体２を挟むように配設された第１保持部材２１及び第２保持部材２２と、が、締結部材４の締結によって接合されることで、箔状体２が拘束されてもよい。つまり、隣接保持部３ａは、箔状体２の露出部２ａに隣接する領域に、導電性の接着剤等を介さずに当接することによって、箔状体２の露出部２ａに隣接する領域を保持してもよい。締結部材４は、例えば、ボルトとナットの組、リベット等である。
【００３０】
また、拘束部３が、箔状体２の表裏面のうちの一方の面の、露出部２ａに隣接する領域のうちの一部を保持する、隣接保持部３ａを有していてもよい。上述のように、拘束部３が、箔状体２の表裏面のうちの一方の面の、露出部２ａに隣接する領域のうちの全てを保持する、隣接保持部３ａを有する場合には、異種金属接触腐食の進行に伴い、露出部２ａの周縁まで拡がる大きな欠落部２ｂが形成されることとなるため、更に精度よく異種金属接触腐食の進行を推定することが可能となる。
【００３１】
また、拘束部３が、箔状体２の露出部２ａに隣接する領域のうちの少なくとも一部を表裏面の両側から保持する、隣接保持部３ａを有していてもよい。そのように構成されることで、例えば、監視対象の金属材料が、表面に犠牲陽極層が形成されたアルミ合金であり、その犠牲陽極層にアルミ合金である他の金属材料が接触している場合等における、異種金属接触腐食の進行を監視することが可能となる。
【００３２】
実施の形態３．
以下に、実施の形態３に係る腐食進行指標体について説明する。
なお、実施の形態１及び実施の形態２と重複する説明は、適宜簡略化又は省略している。
＜腐食進行指標体の構成＞
実施の形態３に係る腐食進行指標体の構成について説明する。
図１１は、実施の形態３に係る腐食進行指標体の、正面図である。図１２は、実施の形態３に係る腐食進行指標体の、断面図である。図１２では、腐食進行指標体１を図１１におけるＢ−Ｂ線で断面視した状態を示している。
【００３３】
図１１及び図１２に示されるように、腐食進行指標体１は、第１拘束部３＿１の第１保持部材２１＿１及び第２保持部材２２＿１が第１箔状体２＿１に接合されることによって形成される露出部２ａ＿１と、第２拘束部３＿２の第１保持部材２１＿２及び第２保持部材２２＿２が第２箔状体２＿２に接合されることによって形成される露出部２ａ＿２と、第３拘束部３＿３の第１保持部材２１＿３及び第２保持部材２２＿３が第３箔状体２＿３に接合されることによって形成される露出部２ａ＿３と、を有する。なお、腐食進行指標体１は、露出部２ａを複数有すればよく、他の個数であってもよい。また、第１保持部材２１＿１〜２１＿３及び第２保持部材２２＿１〜２２＿３の少なくとも一方が、一体化されていてもよい。また、第１〜第３箔状体２＿１〜２＿３が、一体化されていてもよい。
【００３４】
第１〜第３箔状体２＿１〜２＿３は、互いに異なる厚さである。例えば、第１箔状体２＿１の厚さが５０μｍであり、第２箔状体２＿２の厚さが１００μｍであり、第３箔状体２＿３の厚さが１５０μｍである。第１箔状体２＿１と、第２箔状体２＿２と、第３箔状体２＿３と、が、厚さ５０μｍの金属箔１１と、厚さ１００μｍの金属箔１１と、厚さ１５０μｍの金属箔１１と、であってもよく、また、厚さ５０μｍの１枚の金属箔１１と、厚さ５０μｍの金属箔１１を２枚重ねたものと、厚さ５０μｍの金属箔１１を３枚重ねたものと、であってもよい。
【００３５】
実施の形態１のように、異種金属接触腐食以外の腐食の進行を監視する場合には、第１保持部材２１＿１〜２１＿３及び第２保持部材２２＿１〜２２＿３の両方を、樹脂等の絶縁物とするか、又は、絶縁性の接着剤等で第１〜第３箔状体２＿１〜２＿３に接合すればよい。また、実施の形態２のように、異種金属接触腐食の進行を監視する場合には、第１保持部材２１＿１〜２１＿３及び第２保持部材２２＿１〜２２＿３の少なくとも一方を、第１〜第３箔状体２＿１〜２＿３と比較して腐食電位が貴な金属で構成される、隣接保持部３ａを有するものとすればよい。異種金属接触腐食以外の腐食の進行と、異種金属接触腐食の進行と、の両方を監視する場合には、その両方を有するものとすればよい。
【００３６】
図１３は、実施の形態３に係る腐食進行指標体の、試料における腐食の進行状態を示す図である。図１３では、腐食進行指標体１を正面視した状態を示している。
図１３に示されるように、腐食進行指標体１が放置されると、まず第１段階において、第１箔状体２＿１の露出部２ａ＿１に欠落部２ｂ＿１が生じ、次に第２段階において、第２箔状体２＿２の露出部２ａ＿２に欠落部２ｂ＿２が生じ、次に第３段階において、第３箔状体２＿３の露出部２ａ＿３に欠落部２ｂ＿３が生じることとなる。そのため、露出部２ａ＿１〜２ａ＿３のいずれに欠落が生じているかを監視することによって、露出部２ａ＿３に欠落部２ｂ＿３が生じるまでの腐食の進行を、段階的に推定することができる。
【００３７】
＜腐食進行指標体の作用＞
実施の形態３に係る腐食進行指標体の作用について説明する。
腐食進行指標体１では、互いに厚さが異なる露出部２ａ＿１〜２ａ＿３を有する。そのため、腐食の進行の段階を推定することが可能となって、機器の信頼性が損なわれる前に、予防保全の措置を実施すること等の確実性が向上される。
【００３８】
実施の形態４．
以下に、実施の形態４に係る腐食進行指標体について説明する。
なお、実施の形態１〜実施の形態３と重複する説明は、適宜簡略化又は省略している。
＜腐食進行指標体及びそれを用いた腐食監視装置の構成＞
実施の形態４に係る腐食進行指標体及びそれを用いた腐食監視装置の構成について説明する。
図１４は、実施の形態４に係る腐食進行指標体及びそれを用いた腐食監視装置の、構成を示す図である。図１４では、腐食進行指標体１を正面視した状態を示している。
【００３９】
図１４に示されるように、腐食進行指標体１の拘束部３は、箔状体２の一方の端部を保持する第１保持部３１と、箔状体２の他方の端部を保持する第２保持部３２と、箔状体２と第１保持部３１と第２保持部３２とがはめ込まれる額縁ホルダー３３と、を有する。
【００４０】
第１保持部３１及び第２保持部３２のそれぞれは、実施の形態１〜実施の形態３と同様に、箔状体２の表面側に設けられた第１保持部材２１と、箔状体２の裏面側に設けられた第２保持部材２２と、によって、箔状体２を挟む構成である。第１保持部３１及び第２保持部３２は、互いに離れており、箔状体２の、第１保持部３１と第２保持部３２との間の領域は、表裏面が露出する露出部２ａとなる。箔状体２の露出部２ａの表裏面は、環境に曝露される。
【００４１】
第１保持部３１及び第２保持部３２が額縁ホルダー３３に固定されることによって、箔状体２が拘束される。額縁ホルダー３３は、樹脂等の絶縁物である。そのため、第１保持部３１及び第２保持部３２は、箔状体２を介して導通することとなる。なお、例えば、額縁ホルダー３３と、第１保持部３１及び第２保持部３２の一部と、が一体化されていてもよい。
【００４２】
第１保持部３１及び第２保持部３２のそれぞれには、金属製の端子５が設けられる。金属製の端子５は、リード線５２を介して、記録機能付きの電気抵抗測定器５３に接続される。つまり、腐食進行指標体１は、腐食監視装置５１に組み込まれ、第１保持部３１と第２保持部３２との間の電気抵抗が、電気抵抗測定器５３で定期的に測定され、記録される。電気抵抗測定器５３は、本発明における「電気抵抗測定手段」に相当する。
【００４３】
例えば、腐食進行指標体１が放置されて、実施の形態１のように、異種金属接触腐食以外の腐食が進行すると、箔状体２の露出部２ａの全域が欠落する状態となって、電気抵抗測定器５３で測定される第１保持部３１と第２保持部３２との間の電気抵抗が、無限大になる。また、例えば、腐食進行指標体１が放置されて、実施の形態２のように、異種金属接触腐食が進行すると、箔状体２の露出部２ａの周縁まで拡がる大きな欠落が生じる状態となって、電気抵抗測定器５３で測定される第１保持部３１と第２保持部３２との間の電気抵抗が、無限大になる。つまり、第１保持部３１と第２保持部３２との間の電気抵抗を監視することで、箔状体２の露出部２ａの全域が欠落した時期を知ることが可能であり、腐食の進行を更に確実に監視することが可能となる。電気抵抗測定器５３に警報音発生機能を付加して、電気抵抗測定器５３で測定される第１保持部３１と第２保持部３２との間の電気抵抗が無限大になった際に、警報音を生じさせてもよい。
【００４４】
額縁ホルダー３３を含む全体の大きさは、幅３０ｍｍ程度、長さ３０ｍｍ〜６０ｍｍ程度であるとよい。また、箔状体２の露出部２ａの面積は、実施の形態１〜実施の形態３と同様に、２５ｍｍ２〜２５０ｍｍ２程度であるとよく、そのような場合には、電気抵抗を測定することによって腐食の進行を監視することと、目視によって腐食の進行を監視することと、の両立が可能となる。
【００４５】
＜腐食進行指標体及びそれを用いた腐食監視装置の作用＞
実施の形態４に係る腐食進行指標体及びそれを用いた腐食監視装置の作用について説明する。
腐食進行指標体１では、拘束部３が、箔状体２の一方の端部を保持する第１保持部３１と、箔状体２の他方の端部を保持する第２保持部３２と、を有し、第１保持部３１と第２保持部３２とが、箔状体２を介して導通される。そのため、腐食監視装置５１に組み込んで、第１保持部３１と第２保持部３２との間の電気抵抗を監視することによって、腐食の進行を更に確実に監視することが可能となって、機器の信頼性が損なわれる前に、予防保全の措置を実施すること等の確実性が向上される。
【００４６】
＜変形例＞
図１５は、実施の形態４に係る腐食進行指標体及びそれを用いた腐食監視装置の、変形例の構成を示す図である。図１５では、腐食進行指標体１を正面視した状態を示している。
図１５に示されるように、腐食進行指標体１は、実施の形態３と同様に、互いに異なる厚さの第１〜第３箔状体２＿１〜２＿３を有していてもよい。第１〜第３箔状体２＿１〜２＿３のそれぞれは、第１拘束部３＿１と第２拘束部３＿２と第３拘束部３＿３とのそれぞれの第１保持部３１及び第２保持部３２によって保持される。第１拘束部３＿１と第２拘束部３＿２と第３拘束部３＿３とのそれぞれには、別々のリード線５２＿１〜５２＿３が接続され、電気抵抗測定器５３は、第１拘束部３＿１の第１保持部３１と第２保持部３２との間の電気抵抗と、第２拘束部３＿２の第１保持部３１と第２保持部３２との間の電気抵抗と、第３拘束部３＿３の第１保持部３１と第２保持部３２との間の電気抵抗と、を別々に測定する。そのように構成されることで、腐食の進行の段階を更に確実に監視することが可能となって、機器の信頼性が損なわれる前に、予防保全の措置を実施すること等の確実性が向上される。
【００４７】
実施の形態５．
以下に、実施の形態５として、腐食進行指標体の適用例について説明する。
なお、実施の形態１〜実施の形態４と重複する説明は、適宜簡略化又は省略している。
図１６は、腐食進行指標体の適用例を示す図である。図１６では、筐体８２に吸い込まれる風の流れを、点線矢印で示している。
【００４８】
屋外に設置される機器では、風の通る箇所において腐食の進行が促進されることとなるため、監視対象の金属材料として、風の通る箇所に位置する金属材料が選択され、その金属材料の近傍で、且つ、風の通る箇所に、腐食進行指標体１が設置されるとよい。
【００４９】
例えば、図１６に示されるように、空調システム、冷凍システム等の室外機８１は、筐体８２内に、熱交換器８３と、送風ファン８４と、を有し、送風ファン８４を回転駆動させて、熱交換器８３に風を通す構成であり、風の通る箇所に位置する熱交換器８３の金属材料が、海塩粒子の影響を受けて腐食しやすい。そのため、監視対象の金属材料として、熱交換器８３の金属材料が選択され、熱交換器８３の近傍で、且つ、風の通る箇所に、腐食進行指標体１が設置されるとよい。
【００５０】
腐食進行指標体１として、実施の形態３又は実施の形態４のように、互いに異なる厚さの第１〜第３箔状体２＿１〜２＿３を有するものが用いられる場合には、第１〜第３箔状体２＿１〜２＿３が近くに並置されるとよい。そのように構成されることで、腐食の進行の段階を一目で認識することが可能となり、また、環境のばらつきに起因する誤差成分が低減されて、推定の精度が向上される。
【００５１】
実施の形態６．
以下に、実施の形態６として、腐食進行指標体の適用例について説明する。
なお、実施の形態１〜実施の形態４と重複する説明は、適宜簡略化又は省略している。
図１７は、腐食進行指標体の適用例を示す図である。図１７では、循環する水の流れを、点線矢印で示している。
【００５２】
水を扱う機器では、水が接触する箇所において腐食の進行が促進されることとなるため、監視対象の金属材料として、水が接触する箇所の金属材料が選択され、水が接触する状態で、腐食進行指標体１が設置されるとよい。
【００５３】
例えば、図１７に示されるような、冷却対象９２と、水を貯留する貯水槽９３と、貯水槽９３の水を冷却対象９２に送るポンプ９４と、冷却対象９２に流入する水を冷却する冷却機９５と、が送水管９６で接続された循環回路を有する水冷式冷却システム９１では、貯水槽９３の水に、腐食進行指標体１が浸漬されるとよい。送水管９６が鉄配管である場合には、監視対象の金属材料として、鉄が選択され、箔状体２の材質に鉄が選択されるとよい。そのような場合には、送水管９６の減肉を監視することが可能となる。なお、水冷式冷却システム９１には、冷却対象９２が居住空間である場合（つまり、水冷式空調システム等である場合）、冷却対象９２が冷却を必要とする発熱体である場合、等が含まれる。
【００５４】
腐食進行指標体１は、水中に固定するための固定枠６にはめ込まれるとよい。腐食進行指標体１として、実施の形態３のように、互いに異なる厚さの第１〜第３箔状体２＿１〜２＿３を有するものが用いられる場合には、格子状の固定枠６が用いられるとよい。腐食進行指標体１は、定期的に引き上げられて、又は、貯水槽９３に設けられた窓から、欠落の有無が監視される。
【００５５】
以上、実施の形態１〜実施の形態６について説明したが、本発明は各実施の形態の説明に限定されない。例えば、各実施の形態の全て又は一部、変形例等を組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１  腐食進行指標体、２  箔状体、２＿１〜２＿３  第１〜第３箔状体、２ａ、２ａ＿１〜２ａ＿３  露出部、２ｂ、２ｂ＿１〜２ｂ＿３  欠落部、３  拘束部、３＿１〜３＿３  第１〜第３拘束部、３ａ  隣接保持部、４  締結部材、５  金属製の端子、６  固定枠、１１  金属箔、２１、２１＿１〜２１＿３  第１保持部材、２１ａ  貫通孔、２１ｂ  切り欠き、２２、２２＿１〜２２＿３  第２保持部材、２２ａ  貫通孔、２２ｂ  切り欠き、３１  第１保持部、３２  第２保持部、３３  額縁ホルダー、５１  腐食監視装置、５２、５２＿１〜５２＿３  リード線、５３  電気抵抗測定器、８１  空調システム、冷凍システム等の室外機、８２  筐体、８３  熱交換器、８４  送風ファン、９１  水冷式冷却システム、９２  冷却対象、９３  貯水槽、９４  ポンプ、９５  冷却機、９６  送水管。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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