Formation of calcareous deposit films on steel pipe by cathodic protection process in natural seawater and their properties

해수 중 음극방식 프로세스에 의한 강관의 석회질 피막 형성 및 특성 분석

  • 박준무 (한국해양대학교 기관공학부) ;
  • 최인혜 (한국해양대학교 기관공학부) ;
  • 강재욱 (한국해양대학교 기관공학부) ;
  • 강준 (한국해양대학교 기관공학부) ;
  • 이찬식 (한국선급협회) ;
  • 이명훈 (한국해양대학교 기관공학부)
  • Published : 2015.05.07

Abstract

음극방식은 피방식체를 일정 전위로 음극분극 하는 원리로써 외부전원을 인가하거나 비전위의 금속을 희생양극으로 연결하여 방식하는 방법이다. 해수 중에서 음극방식을 실시할 경우 음극 표면에 용존산소 환원반응과 수소발생반응이 일어나 $OH^-$ 이온이 발생하게 된다. 이러한 반응에 의해 생성되는 석회질 피막 (Calcareous deposit)은 강구조물의 부식방지를 위한 물리적인 방호벽 역할을 하면서 용존산소의 확산 및 이동을 억제하며, 전류밀도를 감소시킨다. Potentiostat 및 rectifier를 이용하여 정전위 및 정전류 조건에서 형성된 석회질 피막을 SEM, EDS, XRD를 통해 분석하고 이를 바탕으로 양극의 종류(Al, Zn) 및 1, 5, $10mA/m^2$의 전류밀도 조건에서 실제 강관에 형성된 석회질 피막의 메커니즘을 해명하였다. 또한 석회질 피막 형성 시 Steel Wire Mesh를 설치하여 그 영향에 대해서도 분석하였다. 석회질 피막의 내구성은 침지-자연전위 및 밀착성 테스트를 통해 평가되었다.

Keywords