利用報告書 / User's Reports

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【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.05.16】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

24HK0121

利用課題名 / Title

亜鉛メッキ時の色調の変化

利用した実施機関 / Support Institute

北海道大学 / Hokkaido Univ.

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

外部利用/External Use

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)計測・分析/Advanced Characterization(副 / Sub)-

【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions(副 / Sub)-

キーワード / Keywords

表面・界面・粒界制御/ Surface/interface/grain boundary control,電子分光/ Electron spectroscopy


利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)

城 将貴

所属名 / Affiliation

北海道旭川東高等学校

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

上田 華凛

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

鈴木 啓太

利用形態 / Support Type

(主 / Main)機器利用/Equipment Utilization(副 / Sub),技術代行/Technology Substitution


利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

HK-201:X線光電子分光装置


報告書データ / Report

概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

亜鉛電気メッキにおいて、鉄板の表面に亜鉛メッキを施したところ、鉄板の表面に黄色の光沢が見られたことから、その光沢を含むメッキ状物質に含まれる元素を特定するために、XPS解析を行い、メッキ表層の元素分析を行った。

実験 / Experimental

亜鉛メッキをした鉄板をXPS分析する。表面をアルゴンビームによって削り,表面の成分を調べる。本実験では,図7のXPS装置を用いて,MgKα線を使用して、直径1 mmの範囲を計測した。

結果と考察 / Results and Discussion

深さに対する各原子の割合を調べると,銅に関しては,49.5μm以降約1%含まれ,その後亜鉛の割合が低下し,鉄の割合が増加してくる89.1μmまでは1%をキープしていた(Fig.1)。
本来の亜鉛板には0.371%の銅が含まれていたことを考えると,比較的多くの銅がメッキされたと考えられる。また,銅の存在を示すピークが酸化されていない銅を表す箇所に出ていることと(Fig.2),そのピーク時に酸素の存在を示すピークも見られることから,恐らく酸化亜鉛と銅の単体がメッキされていると考えられる。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations


Fig.1



fig.2


その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)

日建連/鉄骨専門部会 鉄骨工事Q&A 溶解Znめっき めっき光沢
黒田孝一 陽極酸化被膜の着色
本研究の一部は、文部科学省マテアリル先端リサーチ事業課題(課題番号JPMXP1224HK0121)として北海道大学の支援を受けて実施されました。深く感謝いたします。


成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
  1. 上田華凛,"亜鉛メッキ時の色調の変化",北海道高等学校理科研究発表大会 研究発表(化学部門)総合賞,日本化学会北海道支部高校生の部 奨励賞
特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件

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