도장검사) 부식에 의한 영향과 제어방법
부식의 영향
부식은 안전, 비용 및 외관에 영향을 미친다
안전.
부식된 구조물은 다양한 방법으로 안전하지 않을 수 있다. 극한 하중의 중량을 지탱해야 하는 교량과 건물은 명백한 예다. 금속 부식 제품이 제품을 오염시키는 식음료 산업에서는 부식을 허용할 수 없다. 코팅과 라이닝은 종종 공정 선박과 금속 식품 용기를 보호하기 위해 사용된다.
그림 8 부식 안전의 영향
비용.
녹슨 강철을 재도장하고 수리하는 비용은 보통 부식으로부터 표면을 보호하는 초기 비용을 훨씬 초과한다. 1994년 미국의 부식 비용은 연간 3000억 달러가 넘는 것으로 추정되었는데 이는 국민총생산(GNP)의 약 4.5%에 해당한다. 다른 선진국들도 부식을 한나라당의 비슷한 비율로 추정하고 있다.
외관
가죽을 벗기고 녹슬고 있는 강철은 어떤 환경에서도 눈에 거슬린다. 많은 기술자나 설비 소유자들에게 외관은 그들의 구조를 칠하는 주요한 원인이다. 위에 제시된 모든 이유로, 부식 방지는 매우 중요하다.
그림 9 부식-외관 효과
부식 제어
다음과 같은 다양한 방법으로 부식을 제어할 수 있다.
• 디자인
• 억제제
• 재료 선택
• 음극 보호
• 보호 코팅
• 환경의 변화
설계.
구조물의 설계 방식은 부식에 대한 내성에 영향을 미칠 수 있다. 일반적으로 말해서 다음과 같은 설계.
• 수분, 화학 염 및 오물의 끼임 방지
• 코팅 작업에 대한 접근을 허용하면 부식성 공격에 덜 취약해지는 경향이 있다.
우리는 CIP의 다른 곳에서도 구조 설계를 더 자세히 논의할 것이다.
억제제
부식 억제제는 환경에 첨가되었을 때 그 환경에 의한 공격 속도를 감소시키는 물질이다.
부식 억제제는 일반적으로 산, 냉각수, 증기 및 기타 환경에 소량 첨가된다.
석유와 가스 생산에도 억제제가 자주 사용된다. 그것들은 염수, 가스, 원유 및 석유 생산과 관련된 시추 유체의 다른 부식물로부터 관의 벽을 분리하기 위해 다운홀 튜브에 도입된다. 또한 생산 배관, 유량 라인 및 송전 파이프라인에도 억제제를 사용할 수 있다. 억제제 및 억제 메커니즘 자체에 대한 논의는 본 코스의 범위를 벗어난다. 하지만 우리는 후반에 억제 코팅에 대해 이야기할 것이다.
그림 10 부식 억제제
재료 선택
금이나 백금과 같은 일부 금속은 매우 느리게 부식되거나 전혀 부식되지 않는다. 내식성 재료를 선택하면 부식 속도를 줄이는 데 도움이 될 수 있다. 갈바닉 계열은 부식 가능성이 가장 높거나 가장 활성인 물질 목록이며, 가장 쉽게 부식되거나 가장 활동적이지 않은 물질 목록은 하단에 있는 물질 목록이다.
주변 조건이나 온도의 변화는 갈바닉 시리즈의 순서에 영향을 미칠 수 있다.
관례상 활성 금속일수록 부식 전위가 있다고 하는데, 이를 양극성이라고 부르기도 한다. 활성도가 낮은 금속은 음극 또는 고귀하다고 할 수 있다.
갈바닉(이산화금속) 부식의 일반 규칙은 다음과 같다.
• 이종 금속이 연결되면 가장 활동적인(또는 양극성) 금속이 더 빨리 부식되는 반면, 고귀(또는 음극성) 금속은 보호되는 경향이 있고 부식되는 경우가 적다.
• 이 두 가지 이종금속 간의 전위차가 증가함에 따라 갈바닉 부식 속도가 증가한다.
예를 들어, 상당히 활동적인 아연이 적절한 전해질이 있는 상태에서 상당히 비활성인 백금과 전기적으로 연결되어 있다면, 아연은 매우 심하게 공격된다.