정확한 부식 속도 측정은 실제 금속 손실을 표면 축적물과 분리하는 것에 전적으로 달려 있습니다. 탄소강 시편은 노출 중에 축적되는 외부 오염물질, 특히 생물막, 녹 및 광물 스케일을 제거하기 위해 초음파 세척기 또는 균질기로 처리해야 합니다. 이 과정은 실제 금속 기판을 물리적으로 변형시키지 않고 노출시키기 때문에 중요하며, 최종 무게 계산이 부착된 잔해물의 질량이 아닌 실제 성능 저하를 반영하도록 보장합니다.
핵심 요점 초음파 세척은 캐비테이션 효과를 이용하여 금속 기판을 손상시키지 않고 표면 오염물질을 물리적으로 제거하는 미세 충격을 생성합니다. 이를 통해 무게 손실 데이터와 계산된 부식 속도(mm/년)가 미생물 유발 부식의 심각성을 정확하게 나타냅니다.
오염물질 제거 메커니즘
캐비테이션 효과
초음파 세척기는 금속을 긁을 수 있는 연마성 스크럽에 의존하지 않습니다. 대신 캐비테이션을 사용합니다.
이 과정은 미세한 기포를 생성하는 고주파 음파를 생성합니다. 이 기포가 붕괴될 때 미세한 수준에서 잔해물을 제거하는 미세 충격을 생성합니다.
생물막 및 스케일 표적화
부식 환경의 탄소강 시편은 녹 외에도 더 많은 것을 축적합니다. 종종 생물막과 광물 스케일로 코팅됩니다.
이러한 생물학적 및 광물층은 시편에 상당한 질량을 추가합니다. 그대로 두면 실제 금속 손실 정도를 가립니다.
데이터 무결성 보장
정확한 무게 손실 분석
부식 테스트의 기초는 무게 손실 분석입니다. 노출 전후 시편의 무게를 측정해야 합니다.
남아있는 녹이나 생물막은 "이후" 측정값에 잘못된 질량을 기여합니다. 이는 실제보다 낮은 계산된 무게 손실로 이어져 부식을 과소평가하게 됩니다.
실제 부식 속도 계산
부식 속도는 일반적으로 mm/년(밀리미터/년)으로 표시됩니다.
유효한 mm/년 수치를 얻으려면 무게 손실 데이터가 정확해야 합니다. 초음파 세척은 계산이 표면 오염보다는 금속 자체의 미생물 유발 부식 정도를 반영하도록 보장합니다.
절충점 이해
기판 손상 위험
시편 준비의 주요 과제는 "좋은" 재료(금속 기판)를 제거하지 않고 "나쁜" 재료(녹/생물막)를 제거하는 것입니다.
샌딩과 같은 공격적인 기계적 세척은 기본 금속을 제거하여 부식 속도를 인위적으로 높입니다.
초음파의 장점
초음파 세척의 주요 가치는 선택성입니다.
주요 텍스트에서 언급했듯이 이 방법은 금속 기판을 손상시키지 않고 오염물질을 제거합니다. 철저한 세척과 남아있는 금속의 무결성 보존 사이의 필요한 균형을 맞춥니다.
목표에 맞는 올바른 선택
부식 데이터가 방어 가능하도록 시편 준비에 다음 원칙을 적용하십시오.
- 미생물 유발 부식(MIC)이 주요 초점인 경우: 끈적한 생물막을 완전히 제거하여 그 아래의 구멍 및 일반적인 질량 손실을 숨기려면 초음파 세척을 사용해야 합니다.
- 일반 부식 속도(mm/년)가 주요 초점인 경우: 연간 예측을 왜곡하는 인위적인 질량 판독값을 방지하기 위해 모든 광물 스케일과 녹을 제거해야 합니다.
정확한 데이터는 깨끗한 표면에서 시작됩니다. 적절한 초음파 세척 없이는 부식 계산은 표면 오염에 대한 단순한 추정치에 불과합니다.
요약 표:
| 특징 | 기계적 세척(샌딩) | 초음파/균질기 세척 |
|---|---|---|
| 메커니즘 | 연마성 스크럽 | 음향 캐비테이션(미세 충격) |
| 오염물질 제거 | 공격적/표면 수준 | 깊은 제거(생물막, 녹, 스케일) |
| 기판 무결성 | 기본 금속 제거 위험 높음 | 원래 금속 기판 보존 |
| 데이터 정확도 | 무게 손실 인위적 증가 | 실제 부식 손실(mm/년) 반영 |
| 최적 | 무거운 물리적 스케일 | 정확한 MIC 및 일반 부식 분석 |
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참고문헌
- Mihaela Marilena Stancu. Role of Indigenous Bacteria in Corrosion of Two Types of Carbon Steel. DOI: 10.3390/microorganisms10122451
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