• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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• pp.786-789
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• 2004

Corrosion of reinforced concrete structures in marine environment is one of the most important mechanism of deterioration. However, conventional rehabilitation techniques in tidal zone, which consist of removing delaminated areas of concrete, cleaning affected steel and patching with portland cements mortar, have proven to be ineffective for marine structures. Also, repairs are often repeated every several years. The purpose of this report is to announce appropriate repair method of highway bridge damaged by chloride attack in marine environment (application of cathodic protection) using FRP and antiwashout underwater mortar.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1999년도 봄 학술발표회 논문집(I)
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• pp.433-436
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• 1999

Long-term durability of the reinforced concrete structures exposed to marine environment deteriorates seriously by the attack of the chloride ion from see water results in corrosion of steel reinforcement in concrete. Their coating effect is aluminum oxide-isocyanate-based coating material, resistance of chloride penetration, carbonation and freezing and thawing resistance were compared to acryl-based coating material and sealer type o waterproofing material. Aluminum oxide-isocyante-based and acryl-based coating material show higher resistance to chloride penetration and carbonation than the sealer type do waterproofing material and aluminum oxide-isocyanate-based coating resist about 99% of chloride penetration. Resultants to the accelerated test for freezing and thawing, coating concrete show higher resistance than non-coating concrete, respectively.

• 콘크리트학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.367-375
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• 2007

철근의 부식을 유발하는 임계 염소이온량에 대한 연구는 콘크리트 구조물의 건전성을 판단하고 내구성 설계 기법에 필요한 핵심적인 재료 물성치 임에도 그값이 아직도 모호한 실정이다. 임계 염소이온량에 대한 대부분의 문헌들은 임의의 시간에 실험적 방법에 의하여 전 염소이온량을 구하는데 집중하였다 또한, 다수의 문헌들은 대다수의 콘크리트에서 탄산화가 진행되고 있음에도 비탄산화된 콘크리트를 대상으로 실험하여 임계 염소이온량을 결정하고 있다. 그러나, 임계 염소이온량은 시멘트량, 시멘트계 재료의 종류, 염소이온의 고정화, 수산기이온 등과 같은 다양한 인자에 의하여 지배된다. 그러므로 다양한 배합조건에서 이러한 인자들을 고려할 수 있는 단일화된 해석적 기법의 개발이 필요하다. 본 연구의 목적은 이러한 다양한 요인을 고려하여 임계 염소이온량의 해석적 기법을 개발하는 것이다. 배합 조건, 노출 환경, 공극수의 화학적 발현 특성, 탄산화 등과 같은 다양한 인자들이 고려되었다. Gouda의 실험적 결과인 공극수내의 $[Cl^-]/[OH^-]$의 비율을 토대로 임계 염소이온량을 구할 수 있는 해석 기법이 정립되었다. 이는 시멘트계 재료의 수화 시뮬레이션 프로그램인 HYMOSTRUC을 이용하여 질량 단위로 구해졌으며 발표된 실험적 결과 및 관련코드와 비교되었다. 본 연구의 접근 방법은 해사 혹은 해수와 같은 염소이온의 도입원 조건에 따라서 임계 염소이온량을 결정할 수 있는 합리적 해를 제공해줄 수 있을 것으로 기대된다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제9권1호
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• pp.20-28
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• 2010

According to the bipolar model, ion selectivity of some species in the passive film is important factor to control the passivation. An increase of cation selectivity of outer layer of the passive film can stabilize the film and improves the corrosion resistance. Therefore, the formation and roles of ionic species in the passive film should be elucidated. In this work, two types of solution (hydrochloric or sulfuric acid) were used to test high N and Mo-bearing stainless steels. The objective of this work was to investigate the formation of oxyanions in the passive film and the roles of oxyanions in passivation of stainless steel. Nitrogen exists as atomic nitrogen, nitric oxide, nitro-oxyanions (${NO_x}^-$), and N-H species, not nitride in the passive film. Because of its high mobility, the enriched atomic nitrogen can act as a reservoir. The formation of N-H species buffers the film pH and facilitates the formation of oxyanions in the film. ${NO_x}^-$ species improve the cation selectivity of the film, increasing the oxide content and film density. ${NO_x}^-$ acts similar to a strong inhibitor both in the passive film and at active sites. This facilitates the formation of chromium oxide. Also, ${NO_x}^-$ can make more molybdate and nitric oxide by reacting with Mo. The role of Mo addition on the passivation characteristics of stainless steel may differ with the test environment. Mo exists as metallic molybdenum, molybdenum oxide, and molybdate and the latter facilitates the oxide formation. When nitrogen and molybdenum coexist in stainless steel, corrosion resistance in chloride solutions is drastically increased. This synergistic effect of N and Mo in a chloride solution is mainly due to the formation of nitro-oxyanions and molybdate ion. Oxyanions can be formed by a 'solid state reaction' in the passive film, resulting in the formation of more molybdate and nitric oxide. These oxyanions improve the cation selectivity of the outer layer and form more oxide and increase the amount of chromium oxide and the ratio of $Cr_2O_3/Cr(OH)_3$ and make the film stable and dense.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2009년도 춘계 학술대회 제21권1호
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• pp.259-260
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• 2009

대부분의 콘크리트 구조물은 탄산화 및 염소이온의 침투에 의하여 철근부식을 겪고 있으나, 대다수의 콘크리트 구조물은 염소이온과 탄산화로 인한 복합열화를 겪고 있음에도 불구하고, 대다수의 연구들은 단일열화만을 다루고 있다. 본 연구는 탄산화로 인하여 탈착된 염소이온의 재확산을 추정하기 위한 접근방법을 개발하고 하였다. 이는 탄산화와 염소이온의 복합열화에 대한 성공적인 모델을 정립하는데 핵심적인 요소이다. 본 연구결과는 향후 복합열화 모델식에 반영되어 염소이온의 탈락으로 인해 탄산화 경계영역에서 염소이온의 농축 및 재확산을 효과적으로 표현할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제14권5호
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• pp.397-405
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• 2014

극한 염해환경에서 철근보강 지오폴리머 시험체의 외부전원법 전기방식 특성을 평가를 위하여 일련의 촉진실험을 실시하였다. 동시에 같은 조건의 보통 시멘트 콘크리트도 제조하여 비교 검토하였다. 환경조건은 침지대, 간만대, 그리고 크랙을 상정하였다. 지오폴리머는 밀실한 재료적 특성에 기인한 열화인자 침투 저항 증대에 의해 자연전위 뿐만 아니라 촉진 종료 후의 부식면적에서도 상당히 우수한 방식 성능이 있는 것으로 밝혀졌으며 향후 제작 양생 등의 문제를 개선함으로써 해양구조물로써의 활용이 다양해질 것으로 기대된다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제20권6호
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• pp.713-719
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• 2008

철근콘크리트내의 염분침투저항성을 향상시키기 위한 방안으로 다양한 철근 방청 코팅기법이 개발되어져왔다. 이와 관련된 가장 일반적인 방법으로서는 방청철근의 사용, 시멘트 슬러리 코팅 및 폴리머계 복합수지를 사용한 철근 코팅 및 에폭시 코팅등을 들 수 있다. 여기서 폴리머계 시멘트 코팅이 철근의 부동태 피막 및 장벽보호를 동시에 꾀함과는 달리 시멘트 슬러리 코팅의 경우는 철근의 부동태 보호에, 에폭시 코팅의 경우는 철근의 장벽보호에 주 목적을 두고 있다. 더욱이 에폭시코팅의 경우는 시공상의 오차로 인해 철근의 비부착 문제를 일으키게 되며 이는 국부부식의 위험을 증대시키게 된다. 본 연구에서는 철근-콘크리트 계면에서, 최대 20%의 수산화칼슘의 증가를 통한 방청기법이 적용되어졌다. 수산화칼슘의 경우 높은 pH저하저항성을 가지고 있어 염해부식환경에 대해 알칼리성 환경이 유지하도록 하는 역할을 한다. 본 논문은 철근/콘크리트 계면에서의 pH 저하 저항성의 향상 방안으로서, 수산화칼슘의 첨가에 따른 철근 방청코팅의 향상 효과를 시험하였다. 또한 수산화칼슘을 혼입한 폴리머 코팅의 염화물임계치 (CTL)에 관해서도 비교분석을 하였다.

• 지질공학
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• 제26권1호
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• pp.79-85
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• 2016

방사성폐기물 처분시설 공학적방벽을 구성하는 콘크리트는 주변 환경의 영향으로 내구 수명에 영향을 받게 된다. 현재까지 개발된 수치해석 모델 및 실험을 통하여 방사성폐기물 처분시설 공학적방벽 소재로 가장 널리 사용되는 콘크리트에 대해 주변환경을 고려하여 그 영향을 살펴보았다. 본 연구에 해당하는 철근 콘크리트 구조물은 지리적으로 해안과 인접한 지하수 포화대에 위치하고 있다. 일반적인 철근콘크리트 구조물의 가장 민감한 열화인자인 염해에 의한 철근부식에 대한 영향을 염화물 확산모델을 이용하여 평가한 결과 철근 부식 개시기간이 1,284년이며, 최종적으로 구조물이 내구수명을 상실하는데 도달하는 시간은 1,924년인 것으로 예측되었다. 또한, Mock-up 실험을 통해 공극분포, 공극률, 부식정도 등 물리화학적 특성을 평가한 결과 콘크리트 내 철근 부식정도는 미비한 것으로 나타나 500년 이상의 상당히 오랜 기간 건전성을 유지할 수 있는 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제28권4호
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• pp.343-351
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• 2012

발굴된 철제유물은 이물질 제거 후 탈염처리를 실시하여 내부의 염화이온을 최대한 용출시킨다. 그러나 철제유물은 이온화 경향이 높아 부식인자가 차단된 보관환경에서도 재부식이 진행되며 진행 정도에 따라 발굴되었던 형태보다 더욱 악화되기도 한다. 본 연구는 철제유물의 안정화 방안 연구를 위하여 철제유물의 재부식 양상과 특성을 알아보고자 하였다. 실험은 보존처리 후 4년이 경과된 철제관정을 대상으로 실시하였으며 분석방법으로는 육안 및 현미경 관찰, X-ray 촬영을 실시하였으며 XRD, SEM-EDS, 라만분광분석으로 재부식물 성분을 조사하였다. 또한 탈염실험을 통하여 관정 내부에 생성된 염화이온농도를 알아보았다. 실험 결과 탈염처리가 완료된 철제관정은 보존처리 이후 시간이 경과함에 따라 염화이온 농도가 2008년 초기 염화이온 농도보다 최고 5배까지 증가함을 확인하였다. 특히 염화이온 농도가 높을수록 형태의 파손이 심각하였다. 철제관정의 파손된 표면에서 분말상의 노란색과 붉은색 부식물이 발생하였으며 이는 아카가나이트로 확인되어 활성부식이 진행되고 있음을 알 수 있었다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제3권5호
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• pp.194-197
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• 2004

The corrosion resistance of several kind of ME (Metal Evaporated) tape has been investigated both in mild sulfuric acid solution and NaCl solution by electrochemical impedance spectroscopy. It was found that the degradation of ME tapes was accelerated with increasing the concentration of sulfuric acid. There was no significant change in corrosion resistance when the concentration of NaCl was under 3.5 wt%. However, the impedance value decreased when the concentration of NaCl was up to 10 wt%. The degradation of backside of ME tapes was also investigated by AC impedance measurements. The results showed that the impedance behavior of backside plastic film changed with the concentration of sulfuric acid even at the beginning of immersion, implying the changing of the permeability for the backside of ME tapes. It was also found that the corrosion resistance of DVC (Digital Video Cassette) ME tape was better that that of Hi-8mm ME tapes in sulfuric acid solutions. Also, the backside of DVC ME tape showed better water resistance than that of Hi8 ME tapes.