• 한국해안해양공학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.320-328
• /
• 2007

해양콘크리트구조물의 내구성은 일반적으로 해수의 침식 작용과 콘크리트 내부로 침투하는 염분의 확산에 따른 부식에 의해 크게 피해를 입으며, 이러한 내구성 저하는 해양콘크리트구조물의 과다한 유지 관리비를 초래하게 된다. 따라서 해양구조물의 내구성 증진을 위하여 고내구성 재료의 사용이 검토되고 있다. 본 연구에서는, 광물질 혼화재(실리카흄, 플라이애쉬, 고로슬래그미분말)와 표면처리 철근(스테인리스 봉강, 에폭시 코팅) 그리고 부식억제제를 사용한 해양콘크리트의 부식저항 특성을 전기화학적기법을 이용하여 비교 검토하였다. 또한 고내구성 재료사용에 따른 내구성 증진효과를 정량적으로 제안하였다.

• 대한화학회지
• /
• 제53권5호
• /
• pp.485-490
• /
• 2009

0.1 M 중탄산소듐 용액에서 납전극부식에 대한 로소니아, 감초뿌리 및 카로브 추출물수용액의 부식방지작용에 대한것을 정전류극성방법을 사용해 연구하였다. 이들 물질들의 부식방지작용을 지적해주는 것으로 이들 물질들이 존재할 때 부식속도가 감소하는 것이 발견되었다. 부식방지효율은 추출물농도가 증가하면 증가한다. 이들 추출물의 부식방지작용은 납표면에 이들 추출물이 흡착되어 물질 및 하전이동의 장벽을 만들어 나타내는 것으로 설명되었다. 이들 추출물의 납표면에 흡착은 자발적으로 일어나며, Freundlich 등온흡착을 따르는 것으로 발견되었다. 또한, 변전위양극분극법을 사용해 이들 추출물은 염소를 포함한 용액에서 납의 움푹패이게 하는 부식으로부터 잘 보호해주는 것이 발견되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제12권6호
• /
• pp.249-256
• /
• 2008

해양콘크리트 구조물의 내구성은 염분의 침투와 확산에 의해 심하게 저하한다. 이로 인해 많은 연구자들이 해양구조물에 대한 내구성을 향상시키기 위한 연구를 수행하여 왔다. 이 연구에서는 광물질 혼화재, 코팅철근, 부식억제제를 사용한 휨 부재에 대하여 4점 휨 시험을 수행함으로써 휨 거동을 비교 평가하고 해양구조물로의 적용성을 검토하였다. 결과에 따르면, 광물질 혼화재와 부식억제제는 초기균열 안전성과 휨 저항에 효율적인 것으로 나타났다. 내구성 재료를 사용하여도 동일 휨 모멘트 구간에서의 인장철근 응력 변화는 적고 부재도 안정된 거동을 보인다. 또한, 내구성 재료를 사용한 부재의 균열간격도 크지 않게 나타났다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.157-166
• /
• 2017

일반적으로 크리트 구조물의 열화를 발생하는 가장 중요한 원인은 탄산화와 염소이온이다. 대체적으로 많은 콘크리트 구조물에서 탄산화와 염소이온으로 인하여 철근이 부식되며 이에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 특히, 최근에는 보수용으로서 콘크리트 보호용 표면피복재에 방청제를 함침시켜, 염화물을 포함하고 있는 콘크리트 내 철근의 부식을 억제하는 공법도 개발되어지고 있다. 이에, 본 연구에서는 기존 보수재료 보다 부식 억제가 우수하고 열화원인인 $CO_2$ 와 $Cl^-$를 고정하는 유기계방청제를 혼입한 표면피복재의 특성 평가를 위해 촉진탄산화 및 시차 열 중량분석(TG-DTA), CASS시험를 실시하여 특성을 실험적으로 평가하였다. 실험 결과, TG-DTA 분석과 촉진탄산화를 통하여 유기계방청제 혼입으로 시멘트 콘크리트에 $CO_2$가 아민유도체와 직접적으로 반응하여 탈 양성자화 되면서 산성상태의 물질을 생성하여 안정화된 상태, 즉 $CO_2$가 고정화되어 탄산화 억제효과가 있음을 확인 하였다. 또한, CASS실험에서도, $Cl^-$ 고정 특성이 있는 유기계 방청제가 혼입된 표면피복재를 도포한 시험체의 경우, 28일째까지도 적청 발생이 관찰되지 않았으며 염화물에 의한 철근 부식을 방지하는데 우수한 성능으로 가지고 있음을 확인하였다.

• 한국표면공학회지
• /
• 제44권3호
• /
• pp.82-88
• /
• 2011

A uniform chromium-free conversion coating treated with an alkaline phosphate- permanganate solution was formed on the AZ 31 magnesium alloy. The effect of acid pickling on the morphology and on the corrosion resistance of the alkaline phosphate-permanganate conversion coating was investigated. The chemical composition and phase structure of conversion coating layer were determined via optical microscopy, SEM, EDS, XPS and XRD. Results show that the conversion coatings are relatively uniform and continuous, with thickness 1.8 to $2.4\;{\mu}m$. The alkaline phosphate-permanganate conversion coating was mainly composed of elements Mg, O, P, Al and Mn. The conversion-coated layers were stable compounds of magnesium oxide and spinel ($MgAl_2O_4$). These compounds were excellent inhibitors to corrosion. The electrochemical corrosion behaviors of coatings in 3.5 wt.% NaCl solutions were evaluated by electrochemical impedance spectroscopy, potentiodynamic polarization technique. EIS results showed a polarization resistance of $0.1\;k{\Omega}$ for the untreated Mg and $16\;k{\Omega}$ for the alkaline phosphate-permanganate conversion treatment sample, giving an improvement of about 160 times. The results of the electrochemical measurements demonstrated that the corrosion resistance of the AZ 31 magnesium alloy was improved by the alkaline phosphate-permanganate conversion treatment.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제11권4호
• /
• pp.458-466
• /
• 2023

우리 주변의 구조물들은 시간이 지남에 따라 환경적, 화학적 요인에 의해 열화 현상이 발생하며 구조물의 성능저하 현상이 나타난다. 콘크리트 구조물의 가장 큰 열화 현상 원인으로 탄산화, 염해, 동결융해 현상이 있다. 이러한 열화현상에 대하여 다양한 보수공법이 있다. 그러나 기존의 보수 공법에 대한 연구 및 기술개발은 꾸준히 진행되어 왔으나 보수재료와 기술의 정확성 및 실효성 검증은 크게 이루어지지 않았다. 따라서 본 연구에서는 다양한 제조사의 보수재료에 관하여 재료 성능 평가를 수행하였고, 이를 바탕으로 균열과 가장 밀접한 공법에 사용되는 함침제와 에폭시를 적용 하여 탄산화, 염해, 동결융해에 대하여 내구성능 평가를 수행한다. 이 결과 탄산화와 염해는 대략 2배의 성능 개선과 동결융해의 경우 5 %의 보수 성능 향상을 나타낸다. 이처럼 추구 구조물 보수 시 환경적, 화학적 요인에 따라 적절한 보수를 실시한다면 철근 부식을 방지하는데 효과적일 것으로 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제38권1호
• /
• pp.19-28
• /
• 2021

부식은 환경과의 반응에 의한 금속의 열화이다. 이는 완전히 제거하기가 어렵다. 부식은 보호장벽이 파괴 된 후 빠르게 진행되며 매트릭스로의 금속 양이온 확산, 산화물 형성과 국소 pH 변화 같은 금속 표면과 국소 환경의 조성과 특성을 변경하는 여러 반응이 일어난다. 강과 철의 부식에 대한 연구는 이론적, 실제적 관심사이며 상당한 관심을 받고 있다. 산업용 산세척, 산 스케일 제거, 세척 및 유정 산성화에 널리 사용되는 산 용액은 금속 재료에 대한 부식 공격을 억제하기 위해 부식 억제제를 사용해야한다. 녹을 물리적으로 제거하려면 고가의 특수 장비가 필요하며 이를 화학적으로 제거하면 부식을 유발하거나 금속의 수명을 단축 할 수 있다. 본 연구에서는 퍼머 환원제와 킬레이트 개념을 적용하여 화장품 및 식품소재를 이용한 친환경 녹 세정제를 개발하였고 산업 및 온수 관, 각종 산업 기기의 녹을 제거하기 위해 적용하여 보았다. 그 결과, 녹 세정제는 기존 처리 방식에 비해 녹을 더 효과적이고 안전하게 제거하는 것으로 나타났다. 동일한 시간에서 녹 제거 효율은 기존의 방법보다 공업용 배관의 경우 1.75 ~ 2.5 배, 보일러 온수용 배관의 경우 1.56 ~ 2.2 배 우수하였다.

• Corrosion Science and Technology
• /
• 제6권4호
• /
• pp.154-158
• /
• 2007

For the application of flexible printed circuit board (FPCB), electroplated copper is required to have low surface roughness and residual stress. In the paper, the effects of surface roughness and residual stress of electroplated copper as thick as $8{\mu}m$ were studied on organic additives such as inhibitor, leveler and accelerator. Polyimide film coated with sputtered copper was used as a substrate. Surface roughness and surface morphology were measured by 3D-laser surface analysis and FESEM, respectively. Residual stress was calculated by Stoney's equation after measuring radius curvature of specimen. The addition of additives except high concentration of accelerator in the electrolyte decreased surface roughness of electroplated copper film. Such a tendency was explained by the function of additives among which the inhibitor and the leveler inhibit electroplating on a whole surface and prolusions, respectively. The accelerator plays a role in accelerating the electroplating in valley parts. The inhibitors and the leveler increased residual stress, whereas the accelerator decreased it. It was thought to be related with entrapped additives on electroplated copper film rather than the preferred orientation of electroplated copper film. The reason why additives lead to residual stress remains for the future work.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.275-280
• /
• 2015

본 연구에서는 스테인리스강을 사용하여 전형적인 3-전극 시스템의 순환전류전압법으로 트리 에탄올아민(TEA) 용액 중에서 전류-전압 곡선을 측정하였다. 스테인리스강은 작업 전극으로, Ag/AgCl 전극은 기준 전극으로, 그리고 백금 선은 상대 전극으로 각각 사용하였고, 그 결과, 트리에탄올아민 용액에서의 스테인리스강의 C-V 특성은 순환전류전압법으로부터 산화전류에 기인한 비가역 공정으로 나타났다. 부식억제제의 확산계수의 효과는 농도 증가에 따라 감소하였다. 그리고 부식억제 효과는 농도 0.5 N의 $NaClO_4$, $2.5{\times}10^{-3}M$ TEA용액에서 가장 컸으며, 1.5 N $NaClO_4$, $1.0{\times}10^{-3}M$ TEA용액에서 가장 낮았다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.66-73
• /
• 2014

전형적인 3-전극 시스템의 순환전압전류법을 사용하여 알킬기를 가진 에탄올아민 용액 중에서 스테인리스에 대한 전류-전압 곡선을 측정하였다. 스테인리스는 작업 전극으로, Ag/AgCl 전극은 기준 전극으로, 그리고 백금선은 상대 전극으로 각각 사용하였다. N-에틸에탄올아민과 N,N-디메틸에탄올아민 용액에서의 스테인리스의 C-V특성은 순환전압전류법으로부터 산화전류에 기인한 비가역 공정으로 나타났다. 부식억제제의 확산계수의 효과는 각각 농도 증가에 따라 감소하였다. 금속의 SEM 이미지로부터 0.5 N의 전해질에서 부식억제제인 N,N-디에틸에탄올아민 ($1.0{\times}10^{-3}M$)을 첨가한 경우, 구리와 니켈에서 부식억제 효과가 향상되었다.