• Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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• 제4권3호
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• pp.165-171
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• 2000

Experiments were carried out to measure variations in the oxidation potential and current density using the polarization curves of polycarbonate. The results were then examined to identify the influences affecting the oxidation potential related to various conditions, such as temperature, pH, and oxydase(citrate and lipase). The lines representing the active anodic and cathodic dissolution shifted only slightly in the potential direction relative to temperature, pH, and the effect of the enzyme. The Tafel slope for the anodic and cathodic dissolution was determined such that the reversibility polarization was indicated as being effected by various conditions. The slope of the polarization curves describing the active-to-passive transition region shifted noticeably in their direction. Also, by varying the conditions, the optimum conditions for the most ready transform were identified, including temperature, pH, oxidation rate, and resistance of oxidation potential. The critical oxidation sensitivity(I(sub)r/I(sub)f) of the anodic current density peak and maximum passive current density was also determined, which is used in measuring the critical corrosion sensitivity of a polycarbonate.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권5호
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• pp.21-29
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• 2010

희생양극방식은 지하구조물이나 해양환경하에서 구조물의 방식공법으로 소개되어지고 있다. 1970년대 이후, 희생양극방식이 철근콘크리트 구조물에 적용되어지고 있다. 희생양극방식은 전세계적으로 1990년대 이후 그 유효성을 검증되었다. 그러나, 희생양극방식은 시공적이나 경제적인 약간의 문제점을 가지고 있다. 그 문제점을 해결하기 위하여 고 내구성 금속을 용사시키는 희생양극방식이 개발되었다. 양극재(아연, 알루미늄)를 금속용사로 도포하여 실험체를 제작한 후, 실험체의 부식전류를 측정하여 양극재의 방식성능을 확인하였다. 실험결과 철근 콘크리트 구조물을 대상으로 금속용사를 이용한 희생양극방식이 우수한 방식성능을 가지는 것을 알 수 있었다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제4권2호
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• pp.56-59
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• 2005

In rebar concrete structure, the corrosion of rebar can arise the deterioration of concrete structure and may affect the safety of the whole system. Recently, several methods for corrosion protection have been used and are more important for concrete structure using the sand including chloride ion. Among several protections, electrical cathodic protection has been expected to be one of the most useful methods in corrosion protection for reinforcement of concrete structures. The anode for cathodic protection needs high current density, high corrosion resistance and low overvoltage. To fill up the special qualities, the insoluble anodes were developed and these anodes were coated with metal oxide of $TiO_2$, $ZrO_2$, $RuO_2$, and $IrO_2$. Lifetime of these anodes can be one of the important factors affecting the lifetime of concrete structure in cathodic protection. In this work, several anodes were made by sol-gel method and thermal decomposition method and the lifetime of these anodes was evaluated by NACE international standard test method, TM 0294-94. Also, we did analyze the properties of coated metal oxides.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제17권1호
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• pp.55-65
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• 1993

Galvanic protection method is one the cathodic protection methods and is mostly used for corrosion prevention of heat exchangers and ship's hull. In this paper, it was investigated that how cathodic potential distribution was varied with according to the bare and painted steel plates in case of galvanic anode protection. The results obtained above were as follows. 1. Cathodic potential distribution of a painted steel plate was smoothed than that of the bare steel plate all over the cathodic surface area. 2. It was shown that polarization potential of the bare steel plate was somewhat shifted to negative potential, on the contrary that of the painted steel plate was somewhat shifted from negative potential to positive potential as time gone by beginning of galvanic anode method. 3. The applied current density in order to maintain constant protection potential(-770mv SCE) in the painted steel plate was less than that of the bare steel plate because of the high resistance polarization of the painted steel plate. 4. It was suggested that required number and life-time of anode for galvanic anode protection could be decided easily with corrosion prevention coefficient obtained by experimental data.

• 한국가스학회지
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• 제12권1호
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• pp.19-24
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• 2008

산업화, 도시화에 따라 관리 주체가 다른 지중 금속시설물들이 크게 늘고 있으며 이러한 시설물의 보호를 위한 전기방식법, 특히 외부전원법의 적용이 전기방식에 대한 인식의 확산과 더불어 크게 증가하고 있다. 그러나 시스템의 설치를 위한 공간 확보의 어려움과 더불어 시설물 상호간의 표류전류 간섭 문제가 개별 관리주체로서는 해결할 수 없는 현안이 되고 있다. 이에 본 논문에서는 개별적으로 적용되던 전기방식 시스템 상호간의 간섭 사례를 현장 진단을 통하여 예시하고 이에 대한 대책으로 공용양극 외부전원 시스템을 설계, 현장 실증을 통하여 하나의 대안으로 제시하였다.

• 콘크리트학회지
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• 제11권2호
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• pp.221-230
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• 1999

콘크리트 구조물에 균열이 생겨 물과 산소의 침투확산이 용이해 지거나 또는 외부로부터 염소이온과 같은 염화물이 침투확산되어 콘크리트 중의 철근까지 도달할 경우 및 콘크리트의 중성화가 철근위치까지 진행될 경우 철근의 부동태 피막은 파괴되어 부식이 급진전 되며 콘크리트의 박리 및 탈락현상이 수반될 뿐만 아니라 구조물의 내구성이 크게 저하된다. 본 연구에서는 콘크리트 중의 철근부식을 억제하기 위한 한 방안으로 적용되는 전기방식의 이론적인 고찰과 콘크리트 내부에 다량의 염화물을 함유시키거나 또는 균열을 발생시킨 시험체에 대하여 외부전원법을 활용한 실내실험을 실시하여 철근의 방식효과에 대해 고찰하였다. 외부전원법에 의한 전기방식을 실시하여 복극량을 측정한 결과 대상 시험체 모두 NACE의 방식기준을 만족하였으며, 부식면적율의 측정결과 34 ~84%, 단면감소의 경우 84 ~ 86%의 방식효과를 확인하였다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제16권6호
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• pp.317-327
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• 2017

The change in the oxidation behavior of three types of B-added ultrahigh strength martensitic steels containing Ti and Nb induced by applying constant cathodic current was investigated. In a 3% NaCl+0.3% $NH_4SCN$ solution, the overall polarization behavior of the three alloys was similar, and degradation of the oxide film was observed in the three alloys after applying constant cathodic current. A significant increase in the anodic current density was observed in the Nb-added alloy, while it was diminished in the Ti-added alloy. Both Ti and Nb alloying decreased the hydrogen overpotential by forming NbC and TiC particles. In addition, the thickest oxide film was formed on the Ti-added alloy, but the addition of Nb decreased the film thickness. Therefore, it was concluded that the remarkable increase in the anodic current density of Nb-added alloy induced by applying constant cathodic current density was attributed to the formation of the thinnest oxide film less protective to hydrogen absorption, and the addition of Ti effectively blocked the hydrogen absorption by forming TiC particles and a relatively thick oxide film.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권7호
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• pp.779-785
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• 2015

일반적으로 선박 및 해양구조물, 그리고 심해 설비의 가장 적절한 부식 방지법으로는 음극방식법이 널리 사용되고 있다. 해수 중에 이러한 음극방식법이 적용될 경우, 음극전류가 용존 해 있는 산소를 환원시킴으로써 음극분극 된 설비 표면에 수산화 이온을 다량 발생시키게 되고, 이로 인하여 계면에서의 pH는 증가하게 된다. 또한 탄산이온의 농도 역시 증가하게 되어, 바닷물 속에 용해되어 있는 마그네슘과 칼슘 이온들이 이들 수산화 이온 및 탄산 이온과 결합함으로써, 수산화마그네슘 및 탄산칼슘을 주성분으로 하는 무기물 층이 설비 표면에 석출하게 되는데 이렇게 형성된 피막을 일반적으로 "석회질 피막"이라고 한다. 이러한 무기물 층은 해수라는 부식환경에서 모재를 보호하는 물리적 장벽으로서의 역할을 함은 물론 음극방식을 할 때 요구되는 전류밀도를 감소시키는 역할을 하게 된다. 한편 이러한 해수 중에서의 석회질 피막의 형성은 전위, 전류, pH, 온도, 시간 등을 포함한 많은 변수들에 의해 변화하게 되는데, 이에 본 연구에서는 여러 가지 변수들 중 특히나 해수의 온도 및 시험편 표면 조건에 따른 무기물 층의 피막구조변화 및 특성변화를 살펴봄으로서 환경친화적인 코팅막의 개발에 대한 설계지침을 제공 할 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권6호
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• pp.510-515
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• 2016

최근 우리나라의 남해고속도로 상에 있는 해상 교량의 교각에서 부식이 발생하였다. 이 해상 교량의 부식 손상부위를 보수하기 위하여 희생양극식 전기방식을 설치하였다. 본 연구에서 소개한 해상교량의 경우, 구조물의 상부에서는 부식이 발생되지 않았기 때문에 해수에 의한 조수간만의 영향을 받는 간만대와 비말대 부분에만 희생양극식 전기방식을 설치하였다. 해상교량에 희생양극식 전기방식을 설치한 후 약 8년이 경과된 시점에서 희생양극식 전기방식의 성능을 검증하기 위하여 방식전류, 방식전위 및 복극량을 측정하였다. 전체 60개의 교각에 설치된 희생양극식 음극방식의 성능에 관한 실험 결과는 방식 양호(13개 교각), 부분 방식(27개 교각), 일시적 오류(7개 교각), 피복 들뜸(13개 교각)과 같이 4부분으로 분류하였다. 방식성능이 불량한 교각에 대해서는 양극의 추가 설치 및 Jacket 시공 등과 같은 추가적인 조치가 필요하다고 판단된다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제6권6호
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• pp.269-274
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• 2007

The corrosion of steel in concrete is significant in marine environment. Salt damage is one of the most detrimental causes to concrete bridges and port structures. Especially, the splash and tidal zones around water line are comparatively important in terms of safety and life-time point of view. During the last several decades, cathodic protection (cp) has been commonly accepted as an effective technique for corrosion control in concrete structures. Zn-mesh sacrificial anode has been recently developed and started to apply to the bridge column cp in marine condition. The detailed parameters regarding Zn-mesh cp technique, however, have not well understood so far. This study is to investigate how much Zn-mesh cp influences along the concrete column at elevated temperature. About 100 cm column specimens with eight of 10 cm segment rebars have been used to measure the variation of cp potential with the distance from Zn-mesh anode at both $10^{\circ}C$ and $40^{\circ}C$ in natural seawater. The cp potential change and current diminishment along the column specimens have been discussed for the optimum design of cp by Zn-mesh sacrificial anode.