방청도막의 물 흡수량에 따른 한계확산전류밀도 평가

Abstract

해양구조물의 방식법에는 사용조건과 주변 환경에 따라 다양한 방법이 있으나, 그 중에서 중방식 도료에 의한 도장 방식법이 폭넓게 적용되고 있다. 그러나 유기도막의 성능은 여러 가지 환경 인자에 의해서 파괴되어 방식효과가 감소하게 된다. 그러므로 유기도막의 성능을 판단할 수 있는 다양한 방법이 연구되어지고 있다. 그 중에서 전기화학적 교류임피던스 방법이 널리 사용하고 있다. 그러나 교류임피던스법은 많은 장점을 가지고 있으나 현장 적용의 측정이 어려운 한계성을 가지고 있다. 이런 상황에서 본 연구는 측정이 용이한 직류 전위차법을 이용하여 교류 및 직류법으로 도막의 방식성 평가를 비교 검토하였다. 농도분극은 전해액에서의 확산에 의해서 지배되는 전기화학적 반응으로써 전극 표면과 전해액 내부에서의 농도 차이에 의해서 일어나는 분극이다. 이러한 농도분극은 전해액 내부에서 일어나는 환원반응의 속도에 의해 지배된다. 환원속도가 느린 경우에는 전극 표면에 인접한 영역의 수소 이온이 거의 소비되고 없다. 만일 환원속도가 더욱 증가되면 한계속도에 도달하게 되는데, 이것은 전극 표면으로 수소 이온이 확산하는 속도에 의해 결정된다. 이 한계속도를 한계확산전류밀도라고 한다.[1] 탄소강과 그 합금의 경우, 부식은 산소의 확산속도에 의해 제한을 받게 되며, 부식속도는 용해된 산소의 음극환원에 대한 한계전류밀도와 일치하게 된다.[1] 본 연구는 탄소강을 보호하는 방식도막의 물 흡수량으로부터 부식의 직접적인 연관성을 한계전류밀도로 고찰하고, 이를 부식전류밀도와 비교하여 부식성을 판별해 보았다.