분극시험 - 분극곡선

문서 내 토픽

1. 분극(electrochemical polarization)

분극은 금속 표면과 용액 사이에 전류가 흐르기 위해 필요한 분극이다. 전기화학적 양극분극이 많이 이루어지면 부식이 많이 일어나고, 전기화학적 음극분극이 잘 이루어지면 부식이 전혀 생기지 않는다. 분극에는 활성화 분극, 농도분극 등이 있으며, 분극의 정도를 '과전압'이라고 한다.
2. 부식전위

부식전위는 금속이 용액 중에서 자발적으로 갖게 되는 전위로, 금속의 부식 경향을 나타낸다. 부식전위가 높을수록 귀금속에 속하고, 낮을수록 활성금속에 속한다. 부식전위가 높을수록 부식이 잘 되지 않는다.
3. 부식전류밀도

부식전류밀도는 금속의 부식 속도를 나타내는 지표로, 전류가 아닌 전류밀도에 비례한다. 부식전류밀도가 작을수록 부식 속도가 느리다.
4. 타펠 분극곡선

타펠 분극곡선은 금속의 부식 특성을 나타내는 그래프로, 양극 분극 곡선과 음극 분극 곡선의 교점에서 부식전위와 부식전류밀도를 구할 수 있다. 분극 실험 결과를 통해 금속의 부식 경향을 판단할 수 있다.
5. 탄소강-NaCl 분극곡선

탄소강-NaCl 분극곡선의 부식전위는 약 -0.6028V, 부식전류밀도는 약 3.23×10^-7 A/㎡이다.
6. BM65 분극곡선

BM65 분극곡선의 부식전위는 약 -0.77V, 부식전류밀도는 약 9.17197×10^-7 A/㎡이다. BM65는 탄소강-NaCl에 비해 부식전위가 낮고 부식전류밀도가 높아 부식 속도가 더 빠르다.

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1. 분극(electrochemical polarization)

분극은 전기화학적 시스템에서 전극 전위가 평형 전위로부터 벗어나는 현상을 말합니다. 이는 전극 표면에서 일어나는 산화 환원 반응의 속도가 변화하여 발생합니다. 분극은 활성화 분극, 농도 분극, 저항 분극 등 다양한 형태로 나타날 수 있습니다. 분극 현상을 이해하는 것은 부식 및 전기화학 시스템 설계에 매우 중요합니다. 분극 거동을 분석하면 전극 반응 속도, 물질 전달 특성, 저항 등 시스템의 중요한 정보를 얻을 수 있기 때문입니다. 따라서 분극 현상에 대한 깊이 있는 이해가 필요합니다.
2. 부식전위

부식전위는 금속이 부식 환경에 노출되었을 때 자연적으로 형성되는 전위를 말합니다. 이 전위는 금속 표면에서 일어나는 산화 환원 반응의 평형 상태를 반영합니다. 부식전위는 금속의 종류, 부식 환경, 표면 상태 등 다양한 요인에 따라 달라집니다. 부식전위 측정은 금속의 부식 경향을 파악하는 데 매우 중요한 정보를 제공합니다. 부식전위가 낮을수록 금속의 부식 저항성이 높다고 볼 수 있습니다. 따라서 부식전위 측정은 부식 방지 대책 수립에 필수적인 요소라고 할 수 있습니다.
3. 부식전류밀도

부식전류밀도는 금속이 부식 환경에 노출되었을 때 단위 면적당 흐르는 부식 전류의 크기를 나타냅니다. 이는 금속의 부식 속도를 직접적으로 반영하는 지표입니다. 부식전류밀도가 높을수록 금속의 부식 속도가 빠르다고 볼 수 있습니다. 부식전류밀도는 전기화학적 측정 기법을 통해 구할 수 있으며, 타펠 외삽법, 선형 분극 저항법 등이 대표적입니다. 부식전류밀도 측정은 금속의 부식 거동을 이해하고 부식 방지 대책을 수립하는 데 필수적인 정보를 제공합니다. 따라서 부식전류밀도에 대한 정확한 이해와 측정이 중요합니다.
4. 타펠 분극곡선

타펠 분극곡선은 전기화학적 부식 거동을 분석하는 데 널리 사용되는 기법입니다. 이 곡선은 전극 전위와 전류 밀도의 관계를 나타내며, 부식 전위, 부식 전류 밀도, 부식 속도 등 중요한 정보를 제공합니다. 타펠 분극곡선 분석을 통해 금속의 부식 메커니즘, 부식 속도, 부식 방지 대책 등을 파악할 수 있습니다. 또한 이 기법은 부식 전위와 부식 전류 밀도를 직접 측정할 수 있어 부식 거동 연구에 매우 유용합니다. 따라서 타펠 분극곡선에 대한 이해와 활용은 부식 방지 기술 개발에 필수적입니다.
5. 탄소강-NaCl 분극곡선

탄소강-NaCl 분극곡선은 탄소강이 염화물 환경에서 보이는 전기화학적 부식 거동을 나타냅니다. 이 곡선에서는 활성 영역, 부동태 영역, 과부동태 영역 등 다양한 부식 거동이 관찰됩니다. 특히 염화물 환경에서 탄소강의 부식 전위가 낮아지고 부식 전류 밀도가 증가하는 것을 확인할 수 있습니다. 이는 염화물 이온이 탄소강 표면의 부동태 피막을 파괴하여 국부 부식을 유발하기 때문입니다. 따라서 탄소강-NaCl 분극곡선 분석을 통해 염화물 환경에서의 탄소강 부식 메커니즘을 이해하고, 이에 대한 효과적인 방식 대책을 수립할 수 있습니다.
6. BM65 분극곡선

BM65 분극곡선은 BM65 합금의 전기화학적 부식 거동을 나타내는 곡선입니다. BM65는 내식성이 우수한 합금으로, 분극곡선 분석을 통해 이 합금의 부식 특성을 파악할 수 있습니다. BM65 분극곡선에서는 활성 영역, 부동태 영역, 과부동태 영역 등이 관찰되며, 이를 통해 합금의 부식 전위, 부식 전류 밀도, 부식 속도 등을 추정할 수 있습니다. 또한 분극곡선 분석은 BM65 합금의 부식 메커니즘을 이해하고, 부식 방지 대책을 수립하는 데 중요한 정보를 제공합니다. 따라서 BM65 분극곡선에 대한 이해와 활용은 내식성 합금 개발 및 적용에 필수적입니다.

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