안기용 연구실은 철근 콘크리트 구조물의 내구수명 연장과 부식 저감을 위한 전기화학적 처리 기술을 심도 있게 연구하고 있습니다. 전기화학적 염화물 추출(ECE) 기법을 활용하여 콘크리트 내에 침투된 염소이온을 효과적으로 제거하고, 철근의 부식 진행을 억제하는 방법론을 개발하고 있습니다. 다양한 전류 밀도, 처리 기간, 전해질 종류에 따른 염소이온 제거 효율과 구조적 성능 변화를 실험적으로 분석하며, 실제 구조물에 적용 가능한 최적의 처리 조건을 도출하고 있습니다. 이러한 연구는 콘크리트 내부의 염소이온 농도 프로파일, 자유 및 고정 염소이온의 분포, 그리고 전기화학적 처리 후 철근의 부식 전위 및 부식 전류 밀도 변화를 정밀하게 측정하는 데 중점을 두고 있습니다. 또한, 전기화학적 처리가 콘크리트의 미세구조, 공극률, 수화물 분포에 미치는 영향도 주사전자현미경(BSE) 이미지 분석 등 첨단 기법을 통해 규명하고 있습니다. 이를 통해 전기화학적 처리 후 구조물의 휨 강성, 연성, 관성 모멘트 등 구조적 성능 변화까지 통합적으로 평가합니다. 연구실은 실험실 규모의 연구를 넘어 실제 해양환경, 동결융해 환경 등 다양한 외부 부식 인자에 노출된 구조물에 대한 현장 적용성도 검증하고 있습니다. 이러한 연구는 노후 인프라의 유지관리, 보수·보강 시기 예측, 내구성 증진을 위한 설계 가이드라인 제시에 기여하며, 관련 소프트웨어 및 특허 기술 개발로 이어지고 있습니다.

연구실은 산업부산물(페로니켈슬래그, 고로슬래그, 플라이애시, 실리카퓸 등)을 활용한 친환경 고성능 콘크리트 재료 개발에 주력하고 있습니다. 기존의 보통 포틀랜드 시멘트(OPC)를 대체하거나 보완할 수 있는 다양한 혼화재의 물리·화학적 특성, 수화 반응, 내구성능을 체계적으로 분석하여, 환경부하 저감과 경제성 향상을 동시에 추구합니다. 특히, 페로니켈슬래그 미분말, 페로실리콘, 알루미나 시멘트 등 다양한 산업부산물의 치환율에 따른 콘크리트의 압축강도, 염화물 침투 저항성, 동결융해 저항성, 산 저항성, 알칼리-실리카 반응 저항성 등을 정량적으로 평가합니다. 이 과정에서 연구실은 미세구조 분석(XRD, SEM, BSE 등), 공극구조 및 수화물 분포, 수화열, 건조수축, 길이변화 등 기초물성 평가와 더불어, 실제 구조물 적용을 위한 시공성, 경제성, 환경성(온실가스 저감, 중금속 침출 저감 등)까지 종합적으로 고려합니다. 또한, 무시멘트 콘크리트, 알칼리 활성화 슬래그 콘크리트, 개질유황 시멘트 모르타르 등 차세대 친환경 재료의 개발과 현장 적용성 검증에도 앞장서고 있습니다. 이러한 연구는 산업부산물의 고부가가치화, 자원순환형 건설재료의 확산, 그리고 지속가능한 건설환경 조성에 크게 기여하고 있습니다. 연구실은 관련 특허 출원, 국제표준화 활동, 정부 및 산업체 협력 프로젝트를 통해 연구성과의 실용화와 산업적 파급효과를 극대화하고 있습니다.