ファラデー腐食速度計算機
腐食電流から1年あたりに失われる厚さが分かります。鉄(55.845 g/mol、7.87 g/cm³、電子2個)に1 µA/cm²なら、年に0.01 mmを少し超える減肉です。mm/年、mils/年、当量も表示します。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 電流密度
- 0.000001
- 金属のモル質量
- 55.845
- 密度
- 7.87
- 電子数
- 2
- i corr
- 0.000001
- 電流(A)
- 0.000001
- M
- 55.845
- ρ
- 7.87
ファラデー腐食速度計算機は、電気化学測定を設計許容や点検間隔と比較できる厚さ損失の数値に変換します。腐食技術者、材料学生、被覆寿命モデルはいずれも単位定数の表計算を開かずに同じ i→mm/y 変換を必要とします。
ファラデーの法則が腐食浸食について示すこと
陽極的金属溶解で進む均一腐食は、ファラデーの第一電解法則により測定腐食電流密度と結び付けられます。単位面積・単位時間あたりの質量損失は電流密度 i とモル質量 M に比例し、半反応で移動する電子数 n とファラデー定数 F の積に反比例します。
その面積質量損失速度を金属密度 ρ で割ると質量損失が攻撃深さ速度——腐食浸食速度——に変わり、しばしば i が A/cm²、M が g/mol、ρ が g/cm³、F が C/mol のとき CR = i·M/(n·F·ρ) と書かれ、CR の基本単位は cm/s です。
技術者は答えを cm/s のままにすることはまれで、十と平均グレゴリオ年の秒数を掛けると mm/年になり、cm/s を 0.00254 cm/mil で割ると北米の腐食仕様でなお一般的な mpy になります。
当量 EW = M/n は多くの便覧表に現れ、本計算機は EW と両工学単位を報告し、EW と 3.27×10⁻³ のような換算定数から始まる表と照合できます。電子数がゼロの場合も Faraday 式内でゼロ除算になるため同じ硬停止が適用されます。
よくある質問
このファラデー腐食速度計算機はどの式を使いますか?
CR (cm/s) = (i · M) / (n · F · ρ)。i は A/cm²、M は g/mol、ρ は g/cm³、n は電子数、F はファラデー定数。応答は CR を mm/年と mpy にも変換します。
電流密度はどの単位で入れるべきですか?
機器が µA/cm² なら 1e-6 を掛けます(例:1 µA/cm² → 0.000001)。
Tafel フィットや分極解析を行いますか?
いいえ。 既に腐食電流密度がある前提で、ファラデーの法則により浸食速度・当量・単位換算だけを行います。
密度にゼロを入れるとどうなりますか?
受け付けません。式は金属の密度で割って質量の減少を厚さに直すため、密度がゼロだと値が定まらないからです。電子の数もゼロは使えません。
結果はどうやってmm/年やmils/年に換算されますか?
まずcm/秒で計算し、10と平均的なグレゴリオ暦1年の31557600秒を掛けてmm/年にします。mils/年は、cm/秒の値に31557600を掛け、1 milあたり0.00254 cmで割って求めます。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/corrosion-rate-faraday \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"current_density":0.000001,"molar_mass":55.845,"density":7.87,"electrons":2}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/corrosion-rate-faraday", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"current_density": 0.000001,
"molar_mass": 55.845,
"density": 7.87,
"electrons": 2
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/corrosion-rate-faraday",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"current_density": 0.000001,
"molar_mass": 55.845,
"density": 7.87,
"electrons": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/corrosion-rate-faraday", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"current_density":0.000001,"molar_mass":55.845,"density":7.87,"electrons":2}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"current_density":0.000001,"molar_mass":55.845,"density":7.87,"electrons":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/corrosion-rate-faraday", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"current_density": 0.000001,
"molar_mass": 55.845,
"density": 7.87,
"electrons": 2
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.corrosion_rate_faraday",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
制限
max_abs | 1000000000000 |
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
腐食電流密度 i_corr(A/cm²)、金属のモル質量(g/mol)、密度(g/cm³)、金属が酸化するときの移動電子数を入力すると、cm/s・mm/年・mpy の浸食速度、EW = M/n の当量、完全な代入過程を返します。密度ゼロは Faraday 則が ρ で割るため invalid_input で拒否されます。経路は純決定的算術(ネットワークなし、乱数シードなし、時刻依存なし)なので、無料ブラウザ実行と前払い API は固定小数丸め後に毎回同じ JSON を返します。
ファラデーの法則が腐食浸食について示すこと
密度がゼロだと質量損失を厚さに換える物理的金属体積がなく式は未定義となり、API は Infinity や黙った NaN ではなく明確な invalid_input を返します。
API の呼び出し方と戻り値
電流密度は非負、モル質量とファラデー定数は厳密に正、密度と電子数は非ゼロでなければなりません。必須の有限数四つを含む JSON 本体を送ります:current_density(別名 i_corr, i, j_corr, current, icorr)は A/cm²、molar_mass(M, atomic_weight, atomic_mass, molarMass, mw)は g/mol、density(rho, density_g_cm3, metal_density)は g/cm³、electrons(n, n_e, z, valence, n_electrons, electrons_transferred)。任意で faraday(F, faraday_constant)を C/mol で渡せます;省略時ソルバは 96485.3321 を使います。絶対値は公開上限の一兆以内に収め、Worker とブラウザ上の IEEE 倍精度で中間積が有限に保たれるようにします。成功時は丸めた入力をエコーし、equivalent_weight と EW を M/n、rate_cm_per_s を Faraday 基本結果、rate_mm_per_year と penetration_rate_mm_year を同じ mm/年、rate_mpy と penetration_rate_mpy を mpy、formula を「CR = i·M/(n·F·ρ)」、rearrange を EW 形、equation を簡潔な代入行、message を短い英語要約、steps を与データと換算行の順序付き配列に設定します。検証失敗(欠落フィールド、非有限数、絶対限界外、負の電流密度、非正のモル質量または F、密度ゼロ、電子数ゼロ)は invalid_input を返し課金しません。料金は成功リクエストごとに定額 $0.002(単位品目、限界単価ゼロ)です。
実用のコツ、単位、関連検索
マイクロアンペアの換算に注意してください。1 µA/cm² は 1×10⁻⁶ A/cm² なので、分極フィットが 1 µA/cm² と報告したときは 1 ではなく 1e-6 を入力します。モデルする合金に合う正の密度を選んでください。n を主たる陽極反応と一貫させてください。Tafel フィット分極解析でも残存寿命 FEA でもガルバニ対シミュレータでもありません。鉄や軟鋼の典型確認では M 約 55.845 g/mol、Fe→Fe²⁺ で n=2、ρ 約 7.87 g/cm³;1 µA/cm² では浸食速度は約 0.01 mm/年のオーダーで、便覧定数形 3.27e-3·i_µA·EW/ρ と一致します。高合金ステンレスに純鉄密度を使うと i_corr が正しくても mm/年が偏り得ます。銅はしばしば n=2、アルミニウムは n=3、混合酸化物は単一整数 n より ASTM G102 の加重当量が必要な場合があります。本ランディングはファラデー腐食速度計算機・電流密度からの浸食速度・i_corr から mpy を探す方向けです。既に i_corr・M・ρ・n があり Faraday 厚さ速度だけが必要なときは本機能を、電位走査が源ならまず i_corr を抽出してください。invalid_input の失敗は前払い残高を消費しないため、学習者が意図的に密度ゼロにしても探索スクリプトが安価に保てます。往復確認は簡単です。 手で i·M/(n·F·ρ) を再計算し十二桁丸めで rate_cm_per_s と一致することを確かめ、mm/年がその値×10×31557600 であることを確認します。
連携の活用例
実験室の i_corr を報告書用 mm/年へ変換
材料ラボが合金の M・ρ・n とフィットした腐食電流密度を入力し、単位換算表を維持せずに mm/年と mpy を点検・被覆寿命報告書へ貼り付けます。
ファラデー腐食問題の宿題検算
学生が手計算の浸食速度と当量を決定的 JSON と照合し、検証衛生を鍛える意図的な密度ゼロ拒否も含めます。
腐食速度マイクロサービスの単体テスト
既知の鉄・アルミニウムケースと密度ゼロ・電子数ゼロの invalid_input フィクスチャを内部腐食 API の回帰用に生成します。
技術的な質問
密度がゼロのときは?
浸食式は密度で割るため密度ゼロは無効です。API は invalid_input を返しリクエストを課金しません。
ファラデー腐食速度計算機は無料ですか?
ブラウザ版は無料でローカル実行です。API は成功リクエストごとに前払い KIT 残高から $0.002;失敗は課金されません。