5. 부착 비래염분량에 따른 강재마감별 부식 저항성 평가
5.3.1 촉진 비래염분 환경의 강재 부식
치하였다. 강재의 부식정도는 KS D 8334 도금의 내식성 시험방법에 준하 여 외관평가를 실시하였으며, 외관을 사진으로 기록, 관찰하였다. 부식 여 부 확인을 위해 3주마다 부식된 정도를 사진으로 촬영하였으며, 폭로 기 간은 21주까지 진행하였다. 시편의 폭로위치와 동일한 지점에 비래염분 포집기를 설치(실해양환경에서 발생되는 비래염분량 동시 측정)하여 폭로 기간의 대기 중 비래염분량을 측정하였다. 그 결과 6주 동안 3.29mg/dm2, 9주 동안 6.60mg/dm2의 비래염분량이 측정되었다.
[그림 5-7] 부착 비래염분량에 따른 무도장의 부식 저항성
[그림 5-8] 부착 비래염분량에 따른 우레탄도장의 부식 저항성
5-9]은 광명1단도장 시편 표면에 비래염분의 부착량을 달리하며, 부식의 발생여부를 관찰한 것이다. 광명1단도장 시편의 경우, 비래염분 부착량 9.17mg/dm2에서 촉진부식을 개시하였으며 88.67mg/dm2까지 부착량을 늘
[그림 5-9] 부착 비래염분량에 따른 광명1단도장의 부식 저항성 려가며 실험을 실시하였다. 그 결과, 촉진 부식시험 56일(8cycle)의 경과에 도 57.95mg/dm2이 부착된 시편에서는 부식이 관찰되지 않았다. 하지만 69.48mg/dm2의 부착량에서 부식촉진 42일차(6cycle)에 균일부식(Uniform Corrosion)이 관찰되었다. 이와 같은 결과를 미뤄볼 때 광명1단도장의 경 우, 시편 표면에 부착된 비래염분량이 57.95mg/dm2초과 69.48mg/dm2미만 의 범위에서 마감재의 방식(차염)성능이 상실되는 것으로 판단된다. 범위 가 넓은 관계로 더욱 세밀한 부착량을 통해 마감재 방식(차염)효과의 정 도를 찾아야 할 것으로 생각된다. 광명 2단과 3단 도장은 100.00mg/dm2 이상의 부착 비래염분량으로 촉진 부식시험을 98일(14cycle)을 진행하였음 에도 부식이 발견되지 않아 2단, 3단의 광명단도장은 건전(健全)상태에서 는 비래염분의 차단효과가 상당히 우수한 것으로 판단된다.
[그림 5-10]은 비래염분 부착량을 실험변수로 불소도장 시편의 부식을
관찰한 결과이다. 불소도장 시편의 경우, 비래염분 부착과정에서 타 마감 시편들에 비해 가장 적은 양이 부착되는 것을 확인하였다. 76.15mg/dm2의 다량의 비래염분을 부착시켰음에도 부식이 발생되지 않는 것은 광명2, 3
단과 같이 불소도장이 비래염분의 침투를 사전에 차단한 결과임을 추정할 수 있다.
[그림 5-11]은 스테인리스201 시편 표면에 비래염분의 부착량을 달리하
[그림 5-10] 부착 비래염분량에 따른 불소도장의 부식 저항성
[그림 5-11] 부착 비래염분량에 따른 스테인리스201의 부식 저항성
며, 부식의 발생 여부를 관찰한 것이다. 스테인리스201 시편의 경우 비래 염분 부착량 23.84mg/dm2에서 촉진 부식시험을 시작하여, 104.50mg/dm2까 지 점차 늘려가며 실험을 실시하였다. 그 결과 89.35mg/dm2의 부착량에서 촉진 부식 63일차(9cycle)에 부분적인 점녹현상이 발생하였다. 확실한 전 면부식의 상태를 관찰하기 위해서는 촉진 부식시험의 기간을 늘려야 할 것으로 판단된다. 스테인리스304, 316, 430에서는 시편 표면에 최대 150mg/dm2 이상의 부착 비래염분량을 늘려가며 실험을 실시하였으나 부 식을 발견할 수 없었다.
부식이 개시된 후, 마감재별로 방식(차염)성능의 상실속도를 계산하기 위해, 경시변화 부식면적율 데이터를 이용하여 강재마감별 부식속도를 도 출하였다. [그림 5-12]는 시간의 경과에 따른 무도장 시편의 부식속도를 나타낸 것이다. 회귀분석 결과 무도장 시편에서의 부식속도는 1.60의 계 수를 가지는 것으로 확인되었다.
[그림 5-13]은 우레탄도장 시편의 결과로서 부식면적률 진행속도는 0.36
의 계수를 가지는 것으로 확인되었다.
[그림 5-12] 무도장의 부식속도
[그림 5-13] 우레탄도장의 부식속도
[그림 5-14] 광명1단도장의 부식속도
[그림 5-14]는 시간의 경과에 따른 광명1단도장 시편의 부식속도를 나타
낸 것이다. 광명1단도장 시편의 부식개시 후 부식 진행속도는 0.97의 계 수 값이 나왔으며, 이는 [그림 5-15]의 스테인리스201 시편의 0.17에 비하
[그림 5-15] 스테인리스201의 부식속도
여 상대적으로 높은 값을 나타내었다. 스테인리스와의 성분 차가 있겠지 만 광명1단도장에 비해서는 상당한 방식(차염)효과가 있으며 광명단도장 의 재료적인 열화를 포함하여 고려할 때 그 효과는 더욱 탁월할 것으로 사료된다.