湿式素材プロセッシング

[PY-26] 分散粒子を含まない浴からのZn-ZrO2複合電析挙動とその構造

^○原洋輔¹, 大上悟¹, 中野博昭¹, 小林繁夫² (1.九州大学, 2.九州産業大学)

キーワード：亜鉛, 複合電析, 活性金属, 分散粒子, 分極曲線

Zn²⁺，Zrイオンを含む硫酸塩水溶液からZn−Zr酸化物複合電析を行い，その電析挙動と得られた電析膜の構造，分極特性を調査した。電析膜のZr含有率は, pH2の溶液からの方がpH1の溶液からより高く, また, 電流密度が高くなるほど一旦減少したが, 更に電流密度が高くなると増加した。これらの条件下では陰極界面での水素発生量が増加し，Zrイオンが加水分解し易くなったためと考えられる。Zrイオン添加溶液では, その加水分解により形成されるZr酸化物の皮膜抵抗によりZn電析が大きく分極した。微小Sb電極法により電析時の陰極界面のpHを測定したところ，ZrO₂生成の臨界pHに近い pH2.2前後となっていることが分かった。SEM, EDXよりZrはZn板状結晶の板面上および板状結晶と板状結晶の隙間部に粒状の酸化物として共析することが分かった。3%NaCl水溶液中における分極曲線より, Zn−1.1mass%Zr酸化物の腐食電位は純Znより貴となり, また, 腐食電流密度は純Znより低下することが分かった。