• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제12권6호
• /
• pp.55-62
• /
• 2008

본 연구는 실리카 퓸의 대체율을 4단계(시멘트 중량의 0, 5, 10 및 15%)로 달리하여 제조한 시멘트 모르타르의 황산마그네슘 침식 저항성을 평가하며, 침식에 의한 성능저하 원인을 조사하기 위하여 수행되었다. 실리카 퓸 혼합 모르타르를 5% 황산마그네슘 용액에 360일 동안 침지한 후, 재령별 압축강도 및 팽창을 측정하였으며, XRD, SEM 및 DSC와 같은 여러 기기분석법을 활용하여 침식에 의한 시멘트 경화체의 성능저하 원인을 고찰하였다. 실험 결과에 의하면, 실리카 퓸을 혼합한 시멘트 경화체의 황산마그네슘 침식은 주로 gypsum, thaumasite 및 brucite 등의 반응생성물과 깊은 관련이 있는 것으로 나타났다.

• 한국표면공학회지
• /
• 제37권5호
• /
• pp.253-262
• /
• 2004

Calcareous deposits are the consequence of pH increase of the electrolyte adjacent to metal surface affected by cathodic current in seawater. It obviously has several advantages over conventional coatings, since the calcareous deposit coating is formed from coating (Mg$^{2+}$, $Ca^{2+}$) naturally existing in seawater. In consideration of this respect, environment friendly calcareous deposit films were formed by an electro deposition technique on steel substrates submerged in 48$^{\circ}C$ natural seawater. And the influence of current density, coating time and attachment of steel mesh on composition ratio, structure and morphology of the electrodeposited films were investigated by Scanning Electron Microscopy(SEM), Energy Dispersive Spectroscopy(EDS) and X-Ray Diffractor(XRD), respectively. Accordingly, this study provides a better understanding of the composition between the growth of $Mg(OH)_2$ and $CaCO_3$ during the formation of electro deposit films on steel substrate under cathodically electrodeposition in $48^{\circ}C$ natural seawater. The Mg compositions, in general, are getting decreased regardless of current density but Ca compositions are getting increased as electrodeposition time runs. That is, $Mg(OH)_2$ compounds of brucite structure shaped as flat type is formed at the initial stage of electrodeposition, but CaCO$_3$ compounds of aragonite structure shaped as flower type is formed in large scale. Besides, $Mg(OH)_2$ compounds were much formed at 5 A/$\m^2$ environment condition compared to the 3 A/$\m^2$ and 4 A/$\m^2$ environment conditions. This is because that OH- which was comparatively largely generated at the metal surface is preferably combined with $Mg^{2+}$TEX>.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제41권4호
• /
• pp.341-345
• /
• 2021

고로슬래그는 콘크리트의 염소이온침투 저항성능 개선 목적으로 가장 널리 활용되는 혼화재이나, 해수에 노출된 고로슬래그 혼입 콘크리트의 장기거동 및 상변이에 대한 보고는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 열역학 모델링을 통해 해수에 노출된 슬래그 시멘트의 장기 상변이를 모사하였다. 모델링 결과 슬래그 혼입은 해수에 노출되었을 때 상변이가 쉽게 일어나지 않는 안정적인 상을 생성시킬 것으로 예측되었다. 해수에 노출되었을 때 ettringite 생성으로 인해 포틀랜드 시멘트 및 슬래그 시멘트에서 모두 팽창이 일어날 것으로 예측되었으나, 슬래그 시멘트에서는 brucite가 덜 생기는 것을 확인하였다. 공극률은 슬래그 혼입 시멘트의 경우 더 높았으나, 염소 흡착능이 높은 알루미네이트 수화물이 슬래그 시멘트에서 더 활발히 생성되는 것을 확인하였다. 따라서 슬래그 혼입을 통해 해양 환경에서 사용되는 콘크리트의 내구성능을 크게 증진시킬 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
• /
• pp.527-530
• /
• 2002

In the present study, immersion test using artificial seawater was performed to evaluate the resistance of mortar specimens with or without ground granulated blast-furnace slag (SG) and fly ash (FA). Another variable was the fineness levels of SG (4,450, 6,000 and 8,000 ㎠/g). From the results of the immersion test for 270 days of exposure, the excellent resistance to seawater attack for SG mortar mixtures, especially in a high fineness levels, was confirmed. However, the reductions in compressive strength of FA mortar specimens was similar to those of OPC mortar specimens irrespective of replacement of FA.. In order to understand the deterioration mechanism due to seawater attack, X-ray diffraction (XRD) analysis were also carried out. Some reactants such as ettringite, gypsum, brucite and Friedel's salt were possibly detected through XRD technique.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
• /
• pp.547-550
• /
• 2005

Recently, there has been a intensive social interest for concrete structures with respect to durability by carbonation, chemical attack etc. Specially, the deterioration of concrete due to chemical attack in environments such as Wastewater Treatment Facilities is important factors degrading the durability of concrete structure. The purpose of this paper is to evaluate on deterioration of Wastewater Treatment Facilities concrete to chemical attack through instrumental analysis such as XRD, SEM and EDS. According to the results of this study. Wastewater Treatment Facilities concrete to chemical attack due to $So_{4}^{2-},\;Mg^{2+}$ ions founded out to appear deterioration materials peak : ettringite/thaumasite. gypsum and brucite peak.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2016년도 추계 학술논문 발표대회
• /
• pp.47-48
• /
• 2016

Mineral carbonation technology is a process whereby CO₂ is chemically reacted with calcium-and/or magnesium-containing minerals to form stable carbonate materials. Add the Materials that could fix CO₂ as mineral admixture to concrete can improve the anti-carbonation properties of concrete. This paper has carried on the literature research on the carbonated mechanism of Material that could fix carbon dioxide. Such as Brucite, 𝜞-C₂S, Mg₂SiO₄, MgO, Ca₃MgSi₂O₈. And summarizes the development of the development of this field.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
• /
• 한국표면공학회 2015년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.191-191
• /
• 2015

해수에 침지되어 있는 금속에 음극방식법을 실시하게 되면 $OH^-$이온이 증가하게 된다. 이때 금속기판과 용액의 계면에서 pH는 상승하고, 석출하는 피막에 영향을 준다. 표면에 형성되는 피막은 주로 부르사이트(Brucite)이고, 이는 전기화학방식의 전형적인 석회질 피막(Calcareous Deposits Film)형성 메커니즘을 따른다. 본 연구에서는 음극에 흘려주는 전류밀도 및 양극의 영향을 분석하였으며 SEM, XRD, EDS를 이용하여 피막의 조성성분과 결정구조를 확인했다. 전착피막의 내식성은 AZ31-Mg 양극 사용 시 가장 우수하였고, 전류밀도는 $1{\sim}10A/m^2$중 $5A/m^2$에서 가장 우수한 밀착력을 보였다. 따라서 위와 같은 코팅 제작 프로세스에 대한 기초적인 설계 지침을 제시함으로서 천연코팅막의 한계를 보완 할 수 있을 것이라 사료된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제20권7호
• /
• pp.786-790
• /
• 1999

Relatively inert surface of microcrystalline MgO was modified into chemically active one by carrying out controlled hydration followed by dehydration at elevated temperature under dynamic vacuum. Even though the treatment by the first cycle of hydration-dehydration did not alter the porosity of MgO, it largely enhanced surface reactivity of the MgO toward adsorbed water, turning its outer layer into brucite upon rehydration. Treatment by the second cycle of hydration-dehydration generated micropores, and slit-shaped mesopores, raising the porosity of the MgO. The overlayer of Fe2O3 of the core/shell type composite magnesium oxide enhanced this surface modification, turning its surface into more porous and more active one than that of uncoated MgO, after the treatment by the hydration-dehydration.

• 방사성폐기물학회지
• /
• 제5권4호
• /
• pp.273-281
• /
• 2007

본 연구에서는 핵폐기물 매립장의 인공 방벽으로 사용되는 시멘트 물질들과 주변 지하수 반응 결과로 형성되는 강알칼리성 지하수와 주변 암과의 반응을 통해 변화되는 지하수 특성을 지구화학 모델링을 통해 예측하고자 하였다. 연구 결과 시멘트 수화반응을 통해서 pH는 13.3를 나타내었으며 이때 생성되는 광물들은 Brucite, Katoite, Calcium Silicate Hydrate(CSH 1.1), Ettringite, Hematitie, Portlandite였다. 이들 광물들과 경주 지역에서 채취된 지하수의 반응 모델링에서는 지하수의 pH가 12.4로 예측되었다. 이러한 강알칼리성 지하수와 주변 화강암과의 반응은 $10^3$ 년 동안 반응속도 모델링을 통해 모사하였다. 그 결과 지하수의 최종 pH는 11.2였으며 pH는 규산염 광물과 CSH 광물들의 용해 침전에 의해 조절되고 있었다. 또한 지하수 수질도 이들 광물들과 점토광물 및 산화광물들의 용해 침전에 의해 결정되고 있었다. 본 연구 결과는 장기간 동안의 강알칼리성 지하수와 주변 암과의 반응 모델링을 통해 지구화학 및 수질 변화를 예측함으로서 인공 방벽의 안정성 평가에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제21권6호
• /
• pp.12-22
• /
• 2012

본 연구는 제강용도로 사용하기 위해 돌로마이트를 하소후 남은 2 mm 이하의 경소백운석 부산물을 건축용 바닥 몰탈의 기존 팽창재로서 활용 가능성을 검토하고자 하였다. 경소백운석은 $600{\sim}800^{\circ}C$ 정도에서 하소하였을 때 반응성이 높은 준결정상태의 활성 마그네시아로 존재하게 되며, 이 활성화된 마그네시아는 수화초기 Brucite gel을 형성하여 수화물 비율을 상대적으로 줄여 치밀한 조직을 형성하는 원인으로 작용하고, 수화후기에는 결정질의 Brucite가 형성되어 수축 현상을 억제하며 부피가 2배 이상 팽창하여 화학적 수축균열 방지 역할을 하게 되는 것이다. 실험결과 경소백운석은 기존 사용 중인 팽창재 대비 동일량 적용시 압축강도는 우수하게 확인되었으나, 반응성은 기존 팽창재(생석회+무수석고)에 비해 다소 낮게 측정되었다. 하지만 팽창재로서의 역할은 충분한 것으로 확인되었으며, 공사기간 단축 등 부가적인 효과를 나타내었다.