金属の性質について

質問

以前本で読んだのですが、めっきなどの金属は結晶粒がより細かい方がよいと書いてありました。具体的にはどのような点でよいのでしょうか。

よろしくお願いします。

回答No.2

DexMachina · ベストアンサー

メッキは、地金に異種金属を結着させたものですので、
それぞれの層で熱膨張率、弾性等の物性が異なります。
そのため、加熱・冷却や曲げなどによって歪みを生じます。

結晶内部は結合力が強く、結晶間の結合は弱いため、
歪みは結晶間に比較的集中しやすくなります。
このとき、結晶が小さければ、「結晶間」に当たる部分が多い分、歪みは分散しますが、
結晶が大きい場合は「結晶間」が少なくなるため、歪みが集中することになります。

・・・このため、結晶が大きいと、ヒビやはがれを生じやすくなる、
ということだったと思います。

お礼

ご返答ありがとうございます。
自分でもいろいろ調べてみたのですが、やはり強度を増すために結晶粒は小さい方がいいのですね。

回答No.1

Dxak

えっと、とりあえず専門家ではなく参考意見としてお聞きください。

めっきには、２つの目的に分類されます。
・装飾めっき
・耐食めっき
の２つです。

一般に結晶粒が細かいほうが良いのは、どちらともでしょうけど、耐食めっきの場合特に要します。

耐食めっきの話をする前に、一旦話を外すと金属は一般に自然界に存在する形ではありません。
例えば、鉄は鉄鉱石と言う原料として自然界に存在し、この状態が一番金属にとって安定します。
しかし、鉄鉱石の状態では使えませんで、精錬し鉄として使用しますが、絶えず鉄鉱石に戻ろうとする訳です。
鉄鉱石の状態とは、鉄＋酸素＋熱→錆（鉄鉱石）と言う（実際は、不純物が他にもあります）のが判りやすいと思います。
そこで話が戻ってきて、耐食めっきの必要性の話になります。
鉄が鉄鉱石の状態に戻らないようにするには、めっきと言う処理を行います。ここで、めっきの層を作り主体である鉄へ酸素を通さないようにする訳です。実際酸素を通さないめっき層を作ると言うのは難しく、より結晶を小さくして隙間を無くす努力をしてます。

これが、耐食めっきにおける金属結晶が細かいほうが良いと言う理由です。

以上、駄文でした・・・。

お礼

ご返答ありがとうございます。
なるほど、めっきが内部層を保護する役割を担っているのなら、隙間が小さい細かい結晶のほうがいいということですね。