理化学研究所は、日本鉄鋼協会研究会Ⅰの活動の一環として、理研が開発した小型中性子源システム「RANS（ランズ）」を用いた中性子イメージング法により、橋梁などに用いられる鋼材の内部腐食を非破壊で可視化することに成功した。これは、理研光量子工学研究領域中性子ビーム技術開発チームチームリーダーの大竹淑恵氏らと研究会メンバーで本テーマを提案した神戸製鋼所材料研究所研究首席の中山武典氏ら共同研究グループの成果。

近年、X線に比べて透過力が格段に高く、腐食に関係する水の検出能力が優れている中性子イメージング法が注目されている。

共同研究グループは、理研が現在整備・高度化を進めているRANSを用いて、一般的な鋼材である炭素鋼（普通鋼）と塗装用鋼として橋梁に実使用されている合金鋼を対象に、塗膜下の腐食の観察を行なった。その結果、普通鋼と合金鋼の塗膜下のさび層の広がりや浸入した水の挙動について詳細な可視化に成功した。さらに、それぞれにおける腐食の進行の違いが明らかとなり、普通鋼に比べて合金鋼は、塗膜下腐食が進行しにくく、塗装による耐食性に優れることが分かった

本成果は、鋼材塗膜下の腐食のメカニズム究明や塗装を長持ちさせることで、インフラ構造物の長寿命化に結びつくものとして期待され、「手元で使える、役に立つ」ツールであることを証明したことで、本システムが普及することの有用性を示している。

詳しくはこちら。