この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
3 用語と定義
このドキュメントの目的のために、ISO 8044 および以下に記載されている用語と定義が適用されます。
ISO と IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。
3.1
不均一な全面腐食
金属の露出領域全体にわたって異なる速度で発生する腐食
注記 1: ISO 8044 で定義されている一般的な腐食の一種であり、より腐食した領域での厚さの減少が厚さの減少よりも大幅に大きい、でこぼこの表面または波状の表面を生成します[20][21] 。腐食の少ない領域または平均的な腐食領域で。
3.2
不均一な腐食
局所領域が電荷中性を示さず，電子が金属内で陽極優勢領域から陰極優勢領域に流れるように，正味陽極又は正味陰極速度の局部的な余剰が存在する金属表面上で異なる速度で発生する腐食。エリア
注記 1:不均一腐食には、ISO 8044 で定義されている局所腐食と、 不均一な全面腐食 (3.1) の両方が含まれます。不均一な腐食には、長い時間間隔の終わりには均一な表面を生成するタイプの全面的な腐食も含まれますが、短い時間間隔では表面が不均一になります。
3.3
マルチ電極アレイ
腐食研究および腐食モニタリング用の複数の電極からなる装置
注記 1多電極アレイの電極は，2D 平面上に組織化されたパターンで配置するか，2D 平面上または 3D 空間にランダムに詰め込むことができる。電極がランダムに詰め込まれている場合、用語の「アレイ」という言葉は、デバイス内に多くの電極があることを意味します。
3.4
ゼロ電圧電流計
ズバ
電流を測定するために回路に挿入されたとき、無視できるほど低い電圧降下を課す電流計。
注記 1: ZVA を使用して 2 つの電極間の結合電流を測定する場合、2 つの電極は基本的に同じ電位になります。
注記 2: ゼロ抵抗電流計 (3.5) と、シャント抵抗と電圧計で形成された単純なデバイスの両方を、電流に大きな電圧降下 (< 1 mV) を課さない限り、ZVA として使用できます。測定回路。
3.5
ゼロ抵抗電流計
ZRA
電流測定用回路に挿入したとき，動的抵抗がほぼゼロになるゼロ 電圧電流計（3.4） 。
注記 1: ZRA は通常、オペアンプで構成されており、電流測定回路に 50 μV ～ 2 mV の電圧を加える場合があります。
注記2:測定された電流がナノアンペア範囲以下である場合 (多電極アレイ(3.3) でよく見られる)、オームの法則(電流に対する電圧の比率)で決定されるZRAの静的抵抗は、通常、50,000オームよりも高くなります。ただし、動的抵抗 (電圧から電流への導関数) はほぼゼロ オームです。
3.6
結合多電極アレイ
CMA
結合ジョイントに接続されたすべての電極が本質的に同じ電位になるように，電極と結合ジョイントの間でワイヤ又はマルチチャネル ゼロ電圧電流計（3.4） の使用によって電極が結合されている 多電極アレイ（3.3） 。
3.7
結合多電極アレイセンサー
CMAS
腐食モニタリング用のセンサーとして使用される 結合多電極アレイ（CMA）（3.6） 。
注記 1:典型的な CMAS の出力は通常、最大腐食速度や最大浸透深さなどの単純なパラメータですが、典型的な CMA の出力は通常、すべての電極からの多数の電流および/または電位です。
3.8
陰極防食有効マージン
陰極防食効果のマージン
CPEM
陰極防食が許容腐食速度（例：0.01 mm/a または 0.0 mm/a）に関して適切になり始めるとき、0%の値を有する 結合多電極アレイセンサー（3.7） の電流から得られる陰極防食の程度。 、過剰な水素発生が始まると 100% の値
参考文献
| [1] | Shibata T. Takeyama T. Pitting Corrosion の確率論。腐食。 1977, 33 (12), pp. 243-251 |
| [2] | Tan YJ ワイヤ ビーム電極を使用した電気化学測定における有機コーティングの不均一性の影響、 Part 有機コーティングの進歩。 1991, 19 , pp.89–94 |
| [3] | Fei Z, Kelly RG, Hudson JL 電極アレイの時空間パターン。 Ｊ．Ｐｈｙｓ． Chem. 1996, 100 , pp. 18986-18991 |
| [4] | ヤンL. 第 8 章: 多電極システム。 In: Yang L. (ed.) Techniques for Corrosion Monitoring . Woodhead Publishing, ケンブリッジ、イギリス、2008 |
| [5] | Tan YJ不均一電極プロセスと局部腐食。 John Wiley & Sons Inc.、米国、2013 年、p. 246 |
| [6] | Lunt TT, Brusamarello V, Scully JR, Hudson JL 電極アレイで調査された局所的な腐食サイト間の相互作用。電気化学。ソリッド ステート レット。 2000 年、 , 271 ～ 274 ページ |
| [7] | Budiansky ND, Hudson JL, Scully JR ステンレス鋼の局所的な腐食部位間の持続的相互作用の起源。電気化学会誌。 2004, 151 (4), pp. B233–B243 |
| [8] | Bocher F, Presuel - Moreno F, Budiansky ND, Scully JR 316 ステンレス鋼、電気化学および固体文字の隙間腐食の多電極結合調査。 2007, 10 (3), pp. C16–C20 |
| [9] | Cong H, Bocher F, Budiansky ND, Hurley MF, Scully JR 選択された腐食現象の理解を進めるための結合多電極アレイの使用。 ASTMインターナショナルのジャーナル。 2007年 4 月10日 |
| [10] | Budiansky ND, Bocher F, Cong H, Hurley MF, Scully JR, Michels HT 選択された腐食現象の理解を進めるための結合多電極アレイの使用。腐食 J. 2007, 63 (6), pp. 537-554 |
| [11] | Bocher F, Presuel - Moreno F, Budiansky ND, Scully JR 結合多電極アレイを使用した Ni–Cr–Mo 合金と比較した AISI 316 ステンレス鋼の隙間腐食の調査。電気化学会誌。 2008, 155 (5), pp. C256-C2688 |
| [12] | Bocher F. Scully JR 隙間腐食と再パッシベーションの抑制: 結合された多電極アレイで評価されたカソード領域と制御された電位低下。腐食。 2015, 71 (9), pp. 1049–1063 |
| [13] | Tan YJ 局所腐食プロセスの監視とワイヤビーム電極を使用した局所腐食速度の推定。腐食。 1998, 54 (5), pp. 403-413 |
| [14] | Tan Y. 電気化学的に統合された多電極アレイを使用した電極の不均一性と電気化学的不均一性の検出。電気化学会誌。 2009, 156 (6), pp. C195–C208 |
| [15] | Tan Y. 電気化学的に統合されたマルチ電極アレイを使用した、電極の不均一性と電気化学的不均一性の検出。 Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ．社会2009, 156 , pp. C195–208 |
| [16] | Mahdavi F, Forsyth M, Tan MYJ マルチ電極アレイでの局所電気化学測定による、適用された陰極防食電位と環境条件がコーティングの陰極剥離速度に及ぼす影響の理解。有機コーティングの進歩。 2017, 103 , pp.83–92 |
| [17] | Yang L, Sridhar N, Pensado O, Dunn D. ローカライズされた腐食のためのその場ガルバニック結合多電極アレイ センサー。腐食。 2002, 58 、 1004 |
| [18] | Ashida Y, Nishizawa S 電気化学試験および腐食評価のためのマルチサンプルおよびマルチチャネル技術。テストと評価のジャーナル。 2020, 48 , pp. 1769–1775 |
| [19] | Chambers BD, Taylor SR, Kendig MW ハイスループットスクリーニング法を使用した腐食抑制剤と相乗的組み合わせの迅速な発見。腐食。 2005, 61(5), pp. 480–489 |
| [20] | Champion FA, J. Inst. Met. 1943, 69 , pp. 47-66 |
| [21] | グリーンND, フォンタナMG腐食。 1959, 15 , pp. 25t–31t |
| [22] | Hinds G, Turnbull A. アンダーデポジット腐食の抑制を評価するための新しい多電極試験方法。 Part 1: 甘い条件。腐食。 2010, 66 (4), p. 046001 |
| [23] | Sun X, Sun D, Yang L 第 24 章: 多電極アレイ センサーを使用した陰極防食条件下での腐食の監視。 In: Yang L. (ed.) Techniques for Corrosion Monitoring .第二版。エルゼビア、2020 |
| [24] | Southwell CR, Hummer Jr. CW, Alexander AL熱帯環境における金属の腐食、 Part 7 - 銅および銅合金 - 16 年間の暴露. NRL レポート 6452. 海軍研究所、ワシントン DC, 1966 年、p. 4 |
| [25] | Bland LG, RinconTroconis BC, Santucci Jr. RJ, Fitz - Gerald JM, Scully JR Mg-Al-Zn 合金 AZ31B-H24 タングステン不活性ガス溶接の腐食の冶金学的および電気化学的特性評価: 溶接ゾーン間のガルバニック腐食。腐食。 2016, 72 (10), pp. 1226–1242 |
| [26] | King AD, Lee JS, Scully JR 微小電極アレイによって分析された液滴下の Mg 電極と 2024-T351 間のガルバニック結合電流と電位分布。電気化学会誌。 2015, 162 (1), pp. C12–C23 |
| [27] | Yang L.、 Yang AA ゼロ抵抗電流計およびゼロ電圧電流計について。電気化学会誌。 2017, 164 (13), pp. C819–C821 |
| [28] | Yang L. 結合多電極アレイ センサーの電極間の電圧が腐食速度測定に及ぼす影響。腐食。論文 C-2016-7911, テキサス州ヒューストン、NACE, 2016 年 |
| [29] | チェンKT, ヤンL. オンライン腐食モニタリング用の高温電気化学センサー。腐食。 2010, 66 、 095002 |
| [30] | Papavinasam S. 第 3 章: 腐食モニタリングのための電気化学的分極技術。 In: Yang L. (ed.) Techniques for Corrosion Monitoring. Woodhead Publishing, ケンブリッジ、イギリス、2008 |
| [31] | Yang L, Sun X. 結合多電極アレイ センサーの電極間隔が腐食速度測定に及ぼす影響に関する実験的研究。 In: Papavinasam S, Rebak RB, Yang L, Berke NS (eds.)腐食モニタリングおよび実験室腐食測定のための電気化学技術の進歩。 ASTM STP160 ASTM インターナショナル、ウェスト コンショホッケン、ペンシルベニア州、2019 年、pp. 180-195 |
| [32] | Ashida Y, Sumiyoshi I. 炭素鋼のコーティングおよび前処理評価のための多電極アレイ センサー。腐食。論文 C-2017-9011, テキサス州ヒューストン、NACE, 2017 年 |
| [33] | ISO 11463, 金属および合金の腐食 - 孔食評価のガイドライン |
| [34] | ISO 14802, 金属および合金の腐食 - 腐食データの分析に統計を適用するためのガイドライン |
| [35] | ISO 17093, 金属および合金の腐食 — 電気化学ノイズ測定による腐食試験のガイドライン |
| [36] | ASTM G217-16, 結合多電極アレイ センサー方式を使用した実験室およびプラントにおける腐食モニタリングの標準ガイド |
| [37] | ASTM-G1, 腐食試験片の準備、洗浄、および評価のための標準プラクティス |
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 8044 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
3.1
uneven general corrosion
corrosion that occurs over the whole exposed area of a metal at different rates across the exposed area
Note 1 to entry: It is a type of general corrosion, as defined in ISO 8044, that produces an uneven or wave-like surface[20][21] where the thickness reduction at the more corroded areas is significantly larger than the thickness reduction at the less corroded areas or the average corroded areas.
3.2
non-uniform corrosion
corrosion that occurs at different rates over a metal surface where there is a localized surplus of net anodic or net cathodic rates such that a localized area does not exhibit charge neutrality and electrons flow within the metal from the anodic-dominant areas to the cathodic-dominant areas
Note 1 to entry: Non-uniform corrosion includes both localized corrosion, as defined in ISO 8044, and uneven general corrosion (3.1) . Non-uniform corrosion also includes the type of general corrosion that produces even surfaces at the end of a large time interval, but uneven surfaces within small time intervals.
3.3
multielectrode array
device consisting of multiple electrodes for corrosion studies and corrosion monitoring
Note 1 to entry: The electrodes in a multielectrode array can either be arranged in an organized pattern on a 2D plane or packed randomly on a 2D plane or in a 3D space. When the electrodes are randomly packed, the word “array” in the term means that there are many electrodes in the device.
3.4
zero-voltage ammeter
ZVA
ammeter that imposes a negligibly low voltage drop when inserted into a circuit for measurement of current
Note 1 to entry: When a ZVA is used to measure the coupling current between two electrodes, the two electrodes are essentially at the same potential.
Note 2 to entry: Both a zero-resistance ammeter (3.5) and a simple device formed with a shunt resistor and a voltmeter can be used as the ZVA providing they do not impose a significant voltage drop (< 1 mV) in the current-measuring circuit.
3.5
zero-resistance ammeter
ZRA
zero-voltage ammeter (3.4) that has a near zero dynamic resistance when inserted into a circuit for measurement of current
Note 1 to entry: ZRA is usually built with operational amplifiers and may impose a voltage between 50 µV and 2 mV in the current-measuring circuit.
Note 2 to entry: When the measured current is in the nanoampere range or lower as often found in the multielectrode arrays (3.3) , the ZRA’s static resistance determined with Ohm’s Law (ratio of voltage to current) is usually higher than 50 000 ohm, even though its dynamic resistance (derivative of voltage to current) is near zero ohm.
3.6
coupled multielectrode array
CMA
multielectrode array (3.3) whose electrodes are coupled together by wires or through the use of a multichannel zero-voltage ammeter (3.4) between the electrodes and the coupling joint so that all the electrodes connected to the coupling joint are essentially at the same potential
3.7
coupled multielectrode array sensor
CMAS
coupled multielectrode array (CMA) (3.6) that is used as a sensor for corrosion monitoring
Note 1 to entry: The outputs of a typical CMAS are usually simple parameters such as maximum corrosion rate and maximum penetration depth, while the outputs of a typical CMA are usually the large number of currents and/or potentials from all the electrodes.
3.8
cathodic protection effectiveness margin
cathodic protection margin of effectiveness
CPEM
degree of cathodic protection derived from the current of a coupled multielectrode array sensor (3.7) that has a value of 0 % when the cathodic protection starts to be adequate in terms of acceptable corrosion rate (e.g. 0,01 mm/a or 0,0 mm/a), and a value of 100 % when excessive hydrogen evolution starts
Bibliography
| [1] | Shibata T. Takeyama T. Stochastic Theory of Pitting Corrosion. Corrosion. 1977, 33 (12), pp. 243–251 |
| [2] | Tan Y.J. The Effect of Inhomogeneity in Organic Coatings on Electrochemical Measurements Using a Wire Beam Electrode, Part 1. Progress in Organic Coatings. 1991, 19 , pp. 89–94 |
| [3] | Fei Z., Kelly R.G., Hudson J.L. Spatiotemporal Patterns on Electrode Arrays. J. Phys. Chem. 1996, 100 , pp. 18986–18991 |
| [4] | Yang L. Chapter 8: Multielectrode Systems. In: Yang L. (ed.) Techniques for Corrosion Monitoring. Woodhead Publishing, Cambridge, United Kingdom, 2008 |
| [5] | Tan Y.J. Heterogeneous Electrode Processes and Localised Corrosion. John Wiley & Sons Inc., USA, 2013, p. 246 |
| [6] | Lunt T.T., Brusamarello V., Scully J.R., Hudson J.L. Interactions Among Localized Corrosion Sites Investigated with Electrodes Array. Electrochem. Solid-State Lett. 2000, 3 (6), pp. 271–274 |
| [7] | Budiansky N.D., Hudson J.L., Scully J.R. Origins of Persistent Interaction among Localized Corrosion Sites on Stainless Steel. Journal of The Electrochemical Society. 2004, 151 (4), pp. B233–B243 |
| [8] | Bocher F., Presuel-Moreno F., Budiansky N.D., Scully J.R. Coupled Multi-Electrode Investigation of Crevice Corrosion of 316 Stainless Steel, Electrochemical and Solid-State Letters. 2007, 10 (3), pp. C16–C20 |
| [9] | Cong H., Bocher F., Budiansky N.D., Hurley M.F., Scully J.R. Use of Coupled Multi-Electrode Arrays to Advance the Understanding of Selected Corrosion Phenomena. Journal of ASTM International. 2007, 4 (10) |
| [10] | Budiansky N.D., Bocher F., Cong H., Hurley M.F., Scully J.R., Michels H.T. Use of Coupled Multi-Electrode Arrays to Advance the Understanding of Selected Corrosion Phenomena. Corrosion J. 2007, 63 (6), pp. 537–554 |
| [11] | Bocher F., Presuel-Moreno F., Budiansky N.D., Scully J.R. Investigation of Crevice Corrosion of AISI 316 Stainless Steel Compared to Ni–Cr–Mo Alloys Using Coupled Multielectrode Arrays. Journal of the Electrochemical Society. 2008, 155 (5), pp. C256–C2688 |
| [12] | Bocher F., Scully J.R. Stifling of Crevice Corrosion and Repassivation: Cathode Area Versus Controlled Potential Decreases Assessed with a Coupled Multi-Electrode Array. Corrosion. 2015, 71 (9), pp. 1049–1063 |
| [13] | Tan Y. J. Monitoring Localized Corrosion Processes and Estimating Localized Corrosion Rates Using a Wire-beam Electrode. Corrosion. 1998, 54 (5), pp. 403–413 |
| [14] | Tan Y. Sensing Electrode Inhomogeneity and Electrochemical Heterogeneity Using an Electrochemically Integrated Multielectrode Array. Journal of The Electrochemical Society. 2009, 156 (6), pp. C195–C208 |
| [15] | Tan Y. Sensing electrode inhomogeneity and electrochemical heterogeneity using an electrochemically integrated multi-electrode array. J. Electrochem. Soc. 2009, 156 , pp. C195–208 |
| [16] | Mahdavi F., Forsyth M., Tan M.Y.J. Understanding the effects of applied cathodic protection potential and environmental conditions on the rate of cathodic disbondment of coatings by means of local electrochemical measurements on a multi-electrode array. Progress in organic coatings. 2017, 103 , pp. 83–92 |
| [17] | Yang L., Sridhar N., Pensado O., Dunn D. An In-situ Galvanically Coupled Multi-Electrode Array Sensor for Localized Corrosion. Corrosion. 2002, 58 , p. 1004 |
| [18] | Ashida Y., Nishizawa S. A Multi-Sample and Multi-Channel Technique for Electrochemical Testing and Corrosion Evaluation. Journal of Testing and Evaluation. 2020, 48 , pp. 1769–1775 |
| [19] | Chambers B.D., Taylor S.R., Kendig M.W. Rapid Discovery of Corrosion Inhibitors and Synergistic Combinations Using High-Throughput Screening Methods. Corrosion. 2005, 61(5), pp. 480–489 |
| [20] | Champion F.A., J. Inst. Met. 1943, 69 , pp. 47–66 |
| [21] | Greene N.D., Fontana M.G. Corrosion. 1959, 15 , pp. 25t–31t |
| [22] | Hinds G., Turnbull A. Novel multi-electrode test method for evaluating inhibition of underdeposit corrosion. Part 1: Sweet conditions. Corrosion. 2010, 66 (4), p. 046001 |
| [23] | Sun X., Sun D., Yang L. Chapter 24: Corrosion monitoring under cathodic protection conditions using multielectrode array sensors. In: Yang L. (ed.) Techniques for Corrosion Monitoring. Second edition. Elsevier, 2020 |
| [24] | Southwell C.R., Hummer Jr. C.W., Alexander A.L. Corrosion of Metals in Tropical Environments, Part 7—Copper and Copper Alloys—Sixteen Years’ Exposure. NRL Report 6452. Naval Research Laboratory, Washington DC, 1966, p. 4 |
| [25] | Bland L.G., RinconTroconis B.C., Santucci Jr. R.J., Fitz-Gerald J.M., Scully J.R. Metallurgical and Electrochemical Characterization of the Corrosion of a Mg-Al-Zn Alloy AZ31B-H24 Tungsten Inert Gas Weld: Galvanic Corrosion Between Weld Zones. Corrosion. 2016, 72 (10), pp. 1226–1242 |
| [26] | King A.D., Lee J.S., Scully J.R. Galvanic couple current and potential distribution between a Mg electrode and 2024-T351 under droplets analyzed by microelectrode arrays. Journal of the Electrochemical Society. 2015, 162 (1), pp. C12–C23 |
| [27] | Yang L., Yang A.A. On Zero-Resistance Ammeter and Zero-Voltage Ammeter. Journal of The Electrochemical Society. 2017, 164 (13), pp. C819–C821 |
| [28] | Yang L. Effect of Voltage between Electrodes of a Coupled Multielectrode Array Sensor on Corrosion Rate Measurement. Corrosion. Paper C-2016-7911, Houston, TX, NACE, 2016 |
| [29] | Chiang K.T., Yang L. High-Temperature Electrochemical Sensor for Online Corrosion Monitoring. Corrosion. 2010, 66 , p. 095002 |
| [30] | Papavinasam S. Chapter 3: Electrochemical polarization techniques for corrosion monitoring. In: Yang L. (ed.) Techniques for Corrosion Monitoring. Woodhead Publishing, Cambridge, United Kingdom, 2008 |
| [31] | Yang L., Sun X. Experimental Studies on the Effect of Electrode Spacing in Coupled Multielectrode Array Sensors on Corrosion Rate Measurements. In: Papavinasam S., Rebak R.B., Yang L., Berke N.S. (eds.) Advances in Electrochemical Techniques for Corrosion Monitoring and Laboratory Corrosion Measurements. ASTMSTP1609. ASTM International, West Conshohocken, PA, 2019, pp. 180–195 |
| [32] | Ashida Y., Sumiyoshi I. A multielectrode array sensor for coating and pretreatment evaluation on carbon steels. Corrosion. Paper C-2017-9011, Houston, TX, NACE, 2017 |
| [33] | ISO 11463, Corrosion of metals and alloys — Guidelines for the evaluation of pitting corrosion |
| [34] | ISO 14802, Corrosion of metals and alloys — Guidelines for applying statistics to analysis of corrosion data |
| [35] | ISO 17093, Corrosion of metals and alloys — Guidelines for corrosion test by electrochemical noise measurements |
| [36] | ASTM G217-16, Standard Guide for Corrosion Monitoring in Laboratories and Plants with Coupled Multielectrode Array Sensor Method |
| [37] | ASTM-G1, Standard Practice for Preparing, Cleaning, and Evaluating Corrosion Test Specimens |