アルクラッドとは
あるくらっど
強度の高いアルミニウム合金の板の表面に、電位の卑な純アルミニウムなどの薄い層を圧着した合わせ板。層が犠牲陽極として芯材の腐食を防ぐ。
「アルクラッド」は、1分野の1問の練習問題に出てきます(非鉄金属材料など)。
この用語の分野: 非鉄金属材料
アルクラッドの練習問題に挑戦
航空機の外板に使う2024合金などの板では、両面に純アルミニウムやAl-Zn合金の薄い層を圧延で接合した合わせ板(アルクラッド)が使われる。この層の主な役割として正しいものはどれか。
- A表面の層が芯材よりも電位が貴で硬いので、傷がついても芯材の溶解を食い止める保護皮膜として働く
- B表面の層が芯材よりも電位が卑なので、傷や切り口で芯材が露出しても、層が先に溶けて芯材を電気化学的に守る
- C表面の層が加熱で溶けて継ぎ目のすき間を埋めるので、リベットの穴の周りからの疲労き裂の発生を防ぐ
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正解：B. 表面の層が芯材よりも電位が卑なので、傷や切り口で芯材が露出しても、層が先に溶けて芯材を電気化学的に守る
Cuを含む2000系の合金は強い反面、Cuを含む析出物のまわりで局部的な腐食や粒界腐食が起こりやすく、耐食性が劣ります。そこで、板厚の数%の純アルミニウムやAl-1%Zn合金の層を両面に圧延で接合します。この皮材は芯材より電位が卑なので、傷や切り口で芯材が露出しても皮材が犠牲陽極のように先に溶け、芯材を守ります。皮材が貴なら、露出した芯材がかえって速く溶けるガルバニック腐食の関係になるので、貴な層とする選択肢は誤りです。加熱で溶けてすき間を埋めるのは、ろう付け用のブレージングシートの皮材の働きです。皮材は強度が低いので、板の全体の強さや疲労強度はわずかに下がり、それを考えて板厚を選びます。