高温素材プロセッシング

[1106] 溶融塩電解を用いた耐熱合金への二珪化モリブデン被膜の形成

^〇竹田修¹, 山中茂樹¹, 星政義¹, 佐藤讓¹, 朱鴻民¹ (1.東北大学)

司会: 佐々木 秀顕 (東京大学)

キーワード：表面改質, 溶融塩電解, 二珪化モリブデン

ニッケル基超合金上に耐酸化性被膜を付与することを目標として、溶融塩電解を用いた二珪化モリブデン被膜の形成を検討した。ニッケル電極上へのモリブデン電析は、1023～1223 Kに保持した溶融LiF-KF共晶塩にK₂MoO₄とK₂B₄O₇を添加して行った。また、モリブデン電極上へのシリコン電析は973～1223 Kに保持した溶融LiF-KF共晶塩にK₂SiF₆を添加して行った。サイクリックボルタンメトリで電極反応を検討した後、定電流電解を行った。その結果、Mo(VI)イオンおよびSi(IV)イオンは一段で金属まで還元されることがわかった。モリブデン電析においては、Mo(VI)イオンがカソード近傍で欠乏しやすかった。また、電解時間を長くすることで、モリブデン被膜の厚みは線形に増大した。シリコン電析においては、電流密度を高くした場合、カソード表面にMoSi₂の被膜が形成されると共に、大量のシリコン粉末が析出した。さらに、モリブデン電析の後、引き続きシリコン電析を行うことによって、超合金（CMSX-4）/Mo/MoSi₂より成る被覆系を形成することができた。