Composite to Metal Fastener Interactions Investigated While Immersed in Seawater
海水浸漬下における複合材と金属ファスナーの相互作用の調査 (AI 翻訳)
Presuel-Moreno, Francisco, Derrico, Chloe, Creveling, Peter, Hernandez-Sanchez, Bernadette
🤖 gxceed AI 要約
日本語
本論文は、海洋再生可能エネルギー機器において使用される複合材と金属ファスナーの接合部における隙間腐食を調査したものである。各種合金と複合材の組み合わせを様々な海水環境（室内浸漬、潮汐タンク、実海域バージ）で試験し、腐食の発生と形態が材料と環境に依存することを明らかにした。特にXylaneコーティングの一部には損傷が見られたが、腐食生成物の溶出は少なかった。これらの結果は、海洋エネルギー機器の材料選定と防食設計に重要な知見を提供する。
English
This study investigates crevice corrosion in composite-to-metal fastener joints used in marine renewable energy devices. Various alloy and composite combinations were tested under different seawater exposure conditions (indoor immersion, tidal tank, and field deployment). Corrosion occurrence and morphology varied with both material and environment. The findings provide important insights for material selection and corrosion protection in marine energy systems.
Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.
📝 gxceed 編集解説 — Why this matters
日本のGX文脈において
日本では海洋再生可能エネルギー（特に浮体式洋上風力や潮流発電）の開発が進んでおり、構造材の耐久性評価は実用化に向けて重要である。本論文の知見は、日本沿岸の過酷な海洋環境での材料選定や防食設計に応用できる可能性がある。
In the global GX context
As marine renewable energy expands globally, understanding corrosion in composite-metal joints is critical for device reliability and lifespan. This work provides empirical data on material performance in realistic seawater conditions, supporting robust design practices for tidal, wave, and offshore wind installations.
👥 読者別の含意
🔬研究者:Materials scientists and corrosion engineers can use the experimental data on crevice corrosion behavior of various alloy/composite combinations under marine exposure.
🏢実務担当者:Designers and engineers working on marine renewable energy structures can apply these findings to improve fastener selection and corrosion protection strategies.
📄 抄録（日本語訳）
海洋再生可能エネルギー装置は、発電に潮汐力、海流、または波浪エネルギーを利用する。これらの装置は、供用中、海水に完全または部分的に浸漬される。海洋再生可能エネルギー設計の進歩は、モジュール式複合材料と多種多様な合金を組み込む方向で進められている。対象となる複合材料には、炭素繊維強化ポリマー（CFRP）複合材料、ガラス繊維強化ポリマー（GFRP）複合材料、および炭素繊維とガラス繊維の両方のタイプを有するハイブリッド複合材料が含まれる。場合によっては、複合材料の接合部は金属製のファスナーで作られる。海洋用ファスナーと複合材料の相互接続部の幾何学的配置は閉塞領域を生じさせ、ある暴露時間の後、その閉塞領域内で隙間腐食または孔食が発生し得る。これらの締結システムの性能を理解するために、改良型隙間形成具を用いて、2種類のガラス繊維強化プラスチック、炭素繊維強化プラスチック、およびハイブリッド強化プラスチック複合材料板を使用した締結サンプルについて、海水中に浸漬した場合の隙間腐食を調査した。いくつかの合金が調査された：Class 8.8炭素鋼、ZnめっきClass 8.8炭素鋼、XylaneコーティングClass 8.8、犠牲陰極防食付きClass 8.8、316SS、2507SS、AL6XN、およびTi grade 2である。3つの暴露条件が調査された：屋内での海水中浸漬、海水を使用した潮汐タンク、およびバージ（南フロリダ内陸水路）での展開である。バージに展開された複合材料板は、サンプルを組み立てる前に防汚塗料でコーティングされた。Xylaneでコーティングされた多数のワッシャーに、ブリスターと破断が見られたが、溶出した腐食生成物はほとんどなかった。腐食は、Class 8.8、ZnめっきClass 8.8（ただし、場合によっては、すべてのZnコーティングが消費されたわけではない）、および316SSで観察された。腐食の程度と腐食形態は、材料によってだけでなく、暴露環境によっても異なった。 SNLは、DOE NNSA契約DE-NA0003525に基づきNTESSによって管理・運営されている。 米国エネルギー省水力技術局（Water Power Technologies Office）の後援による。 SAND2025-03323A
AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。
📄 Abstract（原文）
Marine renewable energy devices use tidal, ocean current or wave energy for power generation. These devices are fully or partially immersed in seawater during service. Advances in marine renewable energy designs are being made to incorporate modular composites and a variety of alloys. Composites of interest include carbon fiber reinforced polymer (CFRP) composites, glass fiber reinforced polymer (GFRP) composites and hybrid composites with both carbon and glass fiber types. In some cases, the composite joints are made with metallic fasteners. The geometry arrangement of the marine fasteners and composite interconnect causes occluded regions, that after some exposure time can allow crevice or pitting corrosion to initiate within the occluded region. To understand the performance of these fastened systems, a modified crevice former was used to investigate crevice corrosion for fastened samples immersed in seawater using two types of glass firber reinforced plastic, carbon fiber reinforced plastic and hybrid reinforced plastic composite plates. Several alloys were investigated: Class 8.8 carbon steel, Zn plated Class 8.8 carbon steel, Xylane coated Class 8.8, Class 8.8 with sacrificial cathodic protection, 316SS, 2507SS, AL6XN and Ti grade 2. Three exposure conditions were investigated: Immersed in seawater indoors, tidal tank with seawater and deployed at a Barge (south Florida intracoastal waterway). The composite plates deployed on the barge were coated with antifouling paint prior to assembling the samples. A number of washers coated with Xylane showed blister and breaks, but little corrosion products leached out. Corrosion was observed on Class 8.8, Zn plated Class 8.8 (but in some cases, not all Zn coating was consumed), and 316SS. The extent of corrosion and the corrosion form varied not just depending on the materials, but also on the exposure environment. SNL is managed and operated by NTESS under DOE NNSA contract DE-NA0003525 Sponsored by the Water Power Technologies Office, US Department of Energy SAND2025-03323A
🔗 Provenance — このレコードを発見したソース
- Zenodo https://zenodo.org/records/20532124first seen 2026-06-04 04:28:02
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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。