クロム（Cr）：さびにくい鋼をつくる表面の力

流し台や調理器具に使うステンレス鋼の耐食性は、クロムがつくる薄い皮膜に支えられています。金属の表面で起こる反応を利用した、材料設計の代表例です。

Cr｜原子番号24｜クロム
第4周期の遷移金属。合金、表面処理、色を持つ化合物などに利用されます。

見てみよう：姿・色・三態の変化

青みを帯びた銀白色の硬い金属です。磨いた表面は強く光を反射します。クロムを含む酸化物やイオンには鮮やかな色があり、ルビーの赤色も微量のクロムに由来します。金属の光沢と宝石の色では、電子の置かれた環境が違います。

項目	状態・温度
20℃・約1気圧	固体
融点の目安	約1907℃
沸点の目安	約2671℃
三態の見取り図	融点より低温で固体、融点と沸点の間で液体、沸点より高温で気体（約1気圧・平衡状態の目安）

温度は純物質の代表値を読みやすく丸めています。約1気圧を基本とし、同素体・純度・圧力で値は変わります。融解や沸騰の境界では二つの相が共存します。

通常の金属は体心立方構造です。ステンレスの耐食性を支える表面の膜は、金属クロムの別同素体ではなく、クロムを含む酸化物の層です。薄い化合物の膜が、ずっと厚い金属を守る仕組みです。

⁵²Crが約84％で最も多く、⁵³Cr・⁵⁰Cr・⁵⁴Crもあります。原子量はこれらの混合を反映します。イオンの色を決める電子の状態と、同位体を分ける中性子の数は別の性質です。

同位体は、陽子の数が同じで、中性子の数が異なる原子です。次はCIAAWの2024年版にある代表組成、または試料間で認められる範囲です。割合は質量ではなく原子の個数で表します。

割合は近似値です。測定の不確かさは表では省略し、原資料に示されています。範囲の上下端は異なる試料の値で、上下端どうしを足して100％にするものではありません。100％の表記でも、特殊な環境や人工試料まで他核種が存在しないという意味ではありません。

18世紀末、ルイ＝ニコラ・ヴォークランは赤い鉱物の分析からクロムを見いだしました。さまざまな色の化合物をつくることから、色を意味するギリシャ語が名称に使われました。宝石のルビーも、酸化アルミニウム中に少量含まれるクロムによって赤く色付きます。

クロムを含む鋼では、表面にクロムを含む薄い酸化皮膜が形成され、腐食の進行を抑えます。ステンレス鋼はこの不動態化を利用します。ニッケルやモリブデンなどを加える設計もあり、温度や塩分に応じて鋼種を選びます。材料の内部だけでなく表面の化学が、製品の耐久性を決めています。

クロムめっきは部品の表面にクロム層を設ける加工です。ステンレス鋼は材料自体がクロムを含む合金です。どちらも銀色に見えるため混同しやすい組合せですが、傷が付いたときの状態や修復方法が異なります。表面加工と合金設計を分けて見ることが、製品を理解する手掛かりになります。

原料はクロム鉄鉱です。南アフリカ、カザフスタン、インドなどに主要な生産拠点があります。鉄鋼向けにはフェロクロムに加工して運びます。鉱石の量に加え、電力を多く使う製錬設備と鉄鋼メーカーへの輸送経路が供給力を左右します。

クロム鉱石の産地が集中する一方、ステンレス鋼の生産は世界各地にあります。鉱石、フェロクロム、ステンレスの各段階で貿易が生まれます。停電や港・鉄道の停滞は製錬と輸送の両方に影響するため、調達先を鉱山名だけで評価せず、加工と物流を含めて見る必要があります。

金属クロム、三価クロム、六価クロムは性質と有害性が異なります。六価クロムを含む工程では厳格な管理が必要です。

資料確認：2026年10月。資源統計の対象年は各出典に記載しています。