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한국구조물진단유지관리공학회 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 제23권 제7호
발행연도
2019.1
수록면
1 - 8 (8page)

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본 연구는 시멘트 모르타르 속에 매입된 철근이 3wt.% NaCl 전해질 수용액에 8시간 침지 및 대기 중에서 16시간 건조가 반복되는 환경에 있을 때 교류 임피던스법을 이용하여, 10kHz에서 용액저항, 10mHz에서 전하이동저항을 측정하여, 그 값의 차이로부터 분극저항을 계산하여 부식속도를 측정하였다. 부식속도를 제어하기 위해 포화 Ca(OH)2 용액에서 일정시간 전착하여, 그 효과를 관찰하였다. 철근의 부식속도는 용존산소의 확산속도 증가에 의해, 침지보다는 건조 환경에서 가속되었으며, 이것은 모르타르 두께가 얇을수록 명확히 측정되었다. 침지 및 건조 반복횟수가 증가함에 따로, 철근의 부식속도는 부동태에서 Low-middle 상태로 가속되었으며, 그 기준은 다수의 연구자들이 사용한 기준을 사용하였다. 이 기준에 의해 철근의 부식속도가 Low-middle 상태가 되면, 포화 Ca(OH)2 용액에서 -10 uA/cm2 전류밀도를 사용하여 철근에 전착을 진행하고, 5일간 건조시킨 후, 3wt.% NaCl 용액에서 침지-건조 반복실험을 다시 진행하면서, 부식속도를 측정하였다. 측정결과, 모르타르의 두께가 얇은 경우, 부식속도의 감소를 명확히 관찰하였다. 또한, 전착에 의한 철근의 부식속도 감소는 침지상태에서 보다 철근이 건조과정에 놓일 때, 더욱 크게 측정되었다. 전착처리에 따라 칼슘은 철근표면과 모르타르 계면에 존재하는 Porous rust layer의 void를 메우는 것으로 보인다. 시험체가 건조과정에 놓일 때, 철근표면에 형성된 다공질의 녹층속에 농축된 Ca2+가 침지과정보다 쉽게 CO32-와 결합되어, CaCO3가 형성됨으로서 철근의 부식속도를 더욱 감소시킨 것으로 생각된다.
#corrosion #ac impedance #wet-dry cyclic process #cement mortar

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소형석 / 2006 / 분극저항법을 이용한 철근콘크리트내 보강철근의 부식률 평가와 환경적 영향 / 대한건축학회논문집 구조계 22(2):107~114 dbpia Kim, K. J. / 2006 / Principle and Application of Cathodic Protection for Concrete structures / Journal of the Korea Concrete Institute 18(5):23~33 google schola 이승태 / 2010 / 해양 콘크리트구조물의 철근부식 모니터링을 위한 매크로셀 센서 시스템의 적용 / 한국해안·해양공학회논문집 22(4):241~247 dbpia 권성준 / 2012 / 해수전착 코팅을 이용한 내부식성 철근의 개발 및 적용성에 대한 연구 (1)-해수전착 코팅 시스템 개발 / 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 16(5):78~87 dbpia Kyung J. W. / 2006 / Application of Electrodeposition Method / Journal of the Korea Concrete Institute 18(5):41~46 google schola

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