• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.553-557
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• 2022

본 연구에서는 전기화학적 염화물 추출법에 따른 염소이온 제거 성능을 평가하였다. 4M의 NaCl 수용액을 이용하여 염소이온을 콘크리트 내부로 침투 시켰으며, 1년간의 양생기간이후 전기화학적 염화물 추출법을 적용하였다. 1,000 mA/m²의 전류밀도를 2주, 4주, 8주간 인가하였으며, 2 mm 단위로 총 염소이온과 자유 염소이온을 프로파일 하였다. 전기화학적 염화물 추출법을 적용한 시편에서 모든 깊이에서의 잔존 염화물 농도가 감소하였으며, 적용 기간이 증가함에 따라 염소이온 농도가 감소하였다. 8주간의 적용기간 이후 총 염소이온 프로파일에서 62.9~77.6 %의 염소이온 제거 성능을 나타내었으며, 자유 염소이온 프로파일에서 77.7~99.5 %의 제거 성능을 나타내었다. 특히, 콘크리트 표면으로부터 7 mm 이상의 깊이에서 잔존 자유 염소이온 농도는 시멘트량 대비 0.01 % 이하로 나타났다. 또한 고정화된 염소이온 프로파일을 통하여 전기화학적 염화물 추출법으로 인해 고정화된 염소이온이 제거될 수 있음을 확인하였다.

• 전기화학회지
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• 제3권1호
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• pp.31-38
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• 2000

전기화학적 염소 추출법에 의해 염분이 함유된 시멘트 모르터내의 철근의 방식효과를 고찰하였다 초기에 혼입된 염 중 약 $43\%$가 Friedel 염 형태로 시멘트 모르터내에 고정되었으며, 전기화학적 염소추출법에 의해 가용성 염소이온의 추출이 가능하였다. Fick's 2nd law에 의해 시간 및 거리에 따른 농도 profile의 예측이 가능하였으며, 이는 실제값에 근접하였다. 전기화학적 염소추출법 수행 후 부식전위는 양의 방향으로 상승하였으며, 교류 임피던스결과 부식이 억제됨을 알 수 있었다.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 1998년도 제1회 총회 및 추계학술발표회
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• pp.50-50
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• 1998

• Computers and Concrete
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• 제33권6호
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• pp.631-642
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• 2024

The present study concerns the corrosion mitigation of electrochemical chloride extraction (ECE) in concrete structure. Concrete specimen was fabricated with 5.0% chloride in cast, while the other specimen was exposed to 4.0M NaCl solution for 1 year to accelerate corrosion of steel. Then, the ECE was applied to the concrete specimen with 1000 mA/m² of the current density for 2, 4 and 8 weeks, respectively. During the ECE, the corrosion current density and corrosion potential were regularly monitored. As a result, the ECE was very effective in mitigating the degree of corrosion on the steel surface. The corrosion current density was significantly reduced from thousands to decades mA/m², while the corrosion potential was mostly shifted to positive direction. Assuming that the corrosion starts at 1.0 mA/m² of the corrosion current density or/and -275 mV vs SCE of the corrosion potential, the ECE could not fully achieve the repassivation of the steel, although its degree was lowered more or less depending on the duration of the treatment and type of chloride contamination. A visual examination confirmed that an increase in the duration of the treatment could lower the rust formation, but never fully removed all rust stains.

• 콘크리트학회논문집
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• 제29권1호
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• pp.109-116
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• 2017

본 연구에서는 콘크리트 중의 철근부식의 보수로 전기방식법을 적용할 경우의 탈염, 부식복원 및 구조거동을 효과적이고 정량적으로 평가하였다. $160{\times}160{\times}1000mm$의 콘크리트 시편을 제작하였으며 피복두께 20 mm의 원형철근 3본을 매립하였으며 콘크리트 타설 시 염소이온 5.0%를 혼입하여 철근부식을 가속한 뒤 전기방식을 인가하였다. 전기방식 전류는 직류 $750mA/m^2$를 2, 4, 8주간 인가하였다. 결과로서 탈염효과는 인가 기간에 따라 증가하였으며 최대 탈염비는 8주간의 인가 시 64.7-83.7%로 측정되었다. 이는 시멘트계에서 염소이온의 50-60%가 고정화됨을 고려할 때, 일정량의 고정화된 염소이온 역시 탈염된 것으로 판단된다. 또한 부식상태는 8주간의 전기방식 이후에도 $6.5mA/m^2$의 부식 전류 및 330 mV (vs. SCE)의 부식전위를 나타내 여전히 부식이 존재함을 확인하였다. 구조거동에 있어 부식의 증가로 인해 콘크리트의 최대하중은 증가하였으나, 전기방식을 적용함에 따라 오히려 최대하중은 감소하였으나 Control시편보다는 상회한 값을 나타내 전기방식이 구조적 악영향은 없음을 확인하였다.

• Carbon letters
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• 제26권
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• pp.18-24
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• 2018

Pollution of chloride ion-reinforced concrete can trigger active corrosion processes that reduce the useful life of structures. Multifunctional materials used as a counter-electrode by electrochemical techniques have been used to rehabilitate contaminated concrete. Cement-based pastes added to carbonaceous material, fibers or dust, have been used as an anode in the non-destructive Electrochemical Chloride Extraction (ECE) technique. We studied the performance of the addition of Carbon Fiber (CF) in a cement-graphite powder base paste used as an anode in ECE of concretes contaminated with chlorides from the preparation of the mixture. The experimental parameters were: 2.3% of free chlorides, 21 days of ECE application, a Carbon Fiber Volume Fraction (CFVF) of 0.1, 0.3, 0.6, 0.9%, a lithium borate alkaline electrolyte, a current density of $4.0A/m^2$ and a cement/graphite ratio of 1.0 for the paste. The efficiency of the ECE in the traditional technique using metal mesh as an anode was 77.6% and for CFVF of 0.9% it was 90.4%, with a tendency to increase to higher percentages of the CFVF in the conductive cement-graphite paste, keeping the pH stable and achieving a homogeneous ECE in the mass of the concrete contaminated with chlorides.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권5호
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• pp.67-76
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• 2013

본 연구에서는 전기방식 종류에 따른 문헌 고찰 및 굳지 않은/굳은 상태의 콘크리트에 대해 전기방식 적용 시 방식 효과와 관련하여 연구를 실시하였다. 굳은 콘크리트의 경우 우선적으로 철근의 부동태피막 파괴를 유도하기 위하여 NaCl을 혼입한 후, 2주일동안 250, 500, $750mA/m^2$의 방식전류를 통전하였다. 그 후 부동태피막 복원화와 염소 이온 추출에 대해서 정량화를 실시하였다. 동시에, 굳지 않는 상태의 콘크리트에 대해서는 굳은 상태와 동일한 양의 방식전류를 타설 직후부터 동일한 기간동안 통전하여 전기방식을 실시하였다. 후광산란(Backscattered electron; BSE) 이미지를 이용하여 철근-콘크리트 계면을 관찰하였으며, 염소이온 확산에 대해서 염소이온 이동 속도와 철근 부식 저항성에 대한 콘크리트의 성질 변화에 대해 측정하였다. 결과적으로 보면, 전기 방식은 부동태피막 복원화에 매우 효육적이며, 콘크리트 내의 염소이온 중 63-73% 정도가 추출되는 것으로 확인 되었다. 굳지 않는 상태의 콘크리트에 전기방식을 적용할 경우, 철근 표면에서 $Ca(OH)_2$ 층이 조밀하게 되어 철근 부식 저항성이 향상되었다. 다만, 방식 전류에 따라 콘크리트 표면 염화물량이 증가하는 경향이 나타나는 것을 확인 할 수 있다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제25권2_2호
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• pp.289-297
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• 2022

Deterioration in durability of structures due to the steel corrosion is difficult to determine whether or not corrosion is initiated and how much propagated, and moreover, repair and maintenance are not easy to deal with. Therefore, preventive treatments can be the best option to avoid the deterioration. Various methods for preventing corrosion of steel, such as electrochemical treatments, anti-corrosion agents and steel surface coatings, are being developed, but economic and environmental aspects make it difficult to apply them to in-situ field. Thus, the purpose of this study was to improve corrosion resistance by using CA-based clinker that are relatively simple and expected to be economically profitable Existing CA-based clinkers had problems such as flash setting and low strength development during the initial hydration process, but in order to solve this problem, CA clinker with low initial reactivity were used as binder in this study. The cement paste used in the experiments was replaced with CA₂ clinker for 0%, 10%, 20%, and 30% in OPC. And the mixture used in the chloride binding test for the extraction of water-soluble chloride was intermixed with Cl- 0.5%, 1%, 2%, and 3% by weight of binder content. To evaluate characteristic of hydration heat evolution, calorimetry analysis was performed and simultaneously chloride binding capacity and acid neutralization capacity were carried out. The identification of hydration products with curing ages was verified by X-ray diffraction analysis. The free chloride extraction test showed that the chlorine ion holding ability improved in order OC 10 > OC 30 > OC 20 > OC 0 and the pH drop resistance test showed that the resistance capability in pH 12 was OC 0 > OA 10 > OA 20 > OA 30. The XRD analyses showed that AFm phase, which can affect the ability to hold chlorine ions, tended to increase when CA₂ was mixed, and that in pH12 the content of calcium hydroxide (Ca(OH)₂), which indicates pH-low resistance, decreased as CA₂ was mixed

• 자원리싸이클링
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• 제27권3호
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• pp.93-99
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• 2018

본 연구에서는 디스플레이 산업의 백금 폐스크랩을 용해, 용매추출을 통하여 백금족 성분을 효율적으로 추출하고, 추출된 백금용액을 디젤자동차 배가스 정화촉매용 전구체 용액으로서 제조하고, 그 촉매활성을 실험하였다. 용액화학적 이론 연구를 통하여 백금 화학종의 수용액상 거동을 조사하였고, 화학종들의 존재영역 및 거동을 근거로 추출 및 분리 가능방안을 수립하였다. 전기화학적 방법에 의해 폐스크랩을 용해시킴으로써, 용해시간 단축 및 추출효율을 높였으며, 로듐 성분을 분리 제거, TBP에 의한 용매추출, 염산에 의한 탈거 공정을 거쳐 Pt-Chloride-$H_2O$ 계 백금용액을 용액을 제조하고, 이 용액을 원료로 액상 아민화 반응을 통해 아민산 백금용액을 제조한 다음, 카본블랙의 연소반응에 대한 촉매 활성을 실험함으로써, 백금족 폐스크랩으로부터 고부가 백금족 화합물의 제조가능성을 연구하였다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1995년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.396-401
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• 1995

Epoxy coated reinforcing steels (ECRs) were acquired from ten sources and coatings from each source were initially characterized in terms of defects, thickness, solvent extraction weight loss and hardness. Testing involved exposure in three aqueous solutions at elevated temperature (8$0^{\circ}C$) and in chloride-contaminated concrete slabs under outdoor exposure, It was found that the density and size of coating defects was the promary factor affecting ECR performance. The equivalent circuit analysis using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) data indicated that the impedance response for well-performing ECR specimens showed no signs of active degradation at the interface although diffusional processes similar to those noted for poorly performing bars occurred here. Experimental results also indicated a relationship between corrosion behavior and bar source. Weight loss upon solvent extraction correlated with impedance reduction from hot water exposure. Coating defects during most of the tests, especially in high pH solutions containing chloride ions. ECRs with excessive coating defects, either initially present or ones which developed in service, performed poorly in every test category regardless of source. Forms of coating failure were extensive rusting at defects, blistering, wet adhesion loss, cathodic delamination, underfilm corrosion and coating cracks. These occurred sequentially or concurrently, depending on the condition of the ECR and nature of the environment