이 연구 주제는 항만, 교량, 해양플랜트, 파일 기초와 같은 해양 철근콘크리트 구조물에서 발생하는 철근 부식을 효과적으로 억제하기 위한 전기화학적 방식 기술에 초점을 둔다. 해수, 염화물 이온, 조위 변화, 비말대와 같은 가혹한 환경은 콘크리트 내부 철근의 부식을 빠르게 촉진하며, 이는 구조물의 내구성 저하와 유지관리 비용 증가로 이어진다. 연구실은 이러한 문제를 해결하기 위해 희생양극 방식과 외부전원 방식의 특성을 비교하고, 실제 해양 환경에 적합한 보호 전략을 제시하는 데 주력하고 있다. 특히 하이브리드 음극방식 시스템은 희생양극 방식(SACP)과 외부전원 방식(ICCP)을 결합하여 조차가 큰 해역이나 비말대·간만대처럼 전류 분포가 불균일한 조건에서도 안정적인 방식 성능을 확보하는 데 목적이 있다. 연구실은 콘크리트 기둥, 말뚝, 교량 부재 등을 대상으로 방식 전위, 전류 밀도, 탈분극 거동을 분석하고, 아연계 양극과 메쉬형 양극 등의 적용 가능성을 실험적으로 검증해 왔다. 이러한 접근은 단순히 부식을 늦추는 수준을 넘어, 구조물의 수명 예측과 보수 시점 결정에도 실질적인 정보를 제공한다. 이 연구의 의의는 해양 인프라의 장기 안전성 확보와 유지관리 효율 향상에 있다. 국내 연안 구조물은 염해와 반복 습윤·건조의 영향을 동시에 받기 때문에 일반적인 내륙 구조물과는 다른 방식 설계가 필요하다. 연구실의 성과는 실제 교량과 해양 구조물에 적용 가능한 설계 지침, 성능 평가 기준, 현장 유지관리 방법론으로 확장될 수 있으며, 향후에는 장기 모니터링 데이터와 결합한 스마트 방식 시스템으로 발전할 가능성이 크다.

이 연구 주제는 철근콘크리트 구조물 내부에서 진행되는 부식을 조기에 감지하고 정량적으로 진단하기 위한 센서 기반 모니터링 기술 개발에 관한 것이다. 해양 구조물에서는 외관상 큰 손상이 나타나기 전에 내부 철근의 수동피막이 파괴되고 부식이 진행되는 경우가 많기 때문에, 비파괴적이고 연속적인 상태 감시 기술이 매우 중요하다. 연구실은 철근 전위, 부식 속도, 표면 수동화 상태, 온도 등 다양한 인자를 동시에 측정할 수 있는 다기능 소형 센서의 전기화학적 성능을 평가해 왔다. 센서 연구는 대기 중, 담수, 해수, 고농도 해수, 습윤·건조 반복 환경 등 실제 구조물이 경험하는 다양한 조건에서 수행되며, 이를 통해 부식 개시와 진행 양상을 보다 현실적으로 해석한다. 특히 매립형 센서를 이용한 방식 성능 측정은 철근과 양극 사이의 전기화학 반응을 현장에 가깝게 파악할 수 있게 해 주며, 기존의 단발성 점검보다 훨씬 정밀한 유지관리 의사결정을 가능하게 한다. 이러한 데이터는 보수·보강 시기 판단, 위험도 평가, 구조물 수명관리 체계 구축에 직접적으로 활용될 수 있다. 향후 이 연구는 단순 계측을 넘어 디지털 유지관리 플랫폼과 연계될 가능성이 높다. 센서 데이터를 장기간 축적하면 부식 임계치, 환경 변화, 보호 시스템 성능 저하를 정량적으로 예측할 수 있으며, 이는 예지보전 체계의 기반이 된다. 연구실의 부식 모니터링 기술은 해양토목 구조물뿐 아니라 교량, 부두, 해안 방재시설 등 다양한 사회기반시설의 안전 진단 기술로 확장될 수 있다는 점에서 높은 실용성과 파급력을 지닌다.

이 연구 주제는 철근콘크리트 구조물에 적용되는 희생양극 음극방식 시스템의 효율을 높이기 위한 전도성 모르타르 재료 개발에 초점을 맞춘다. 일반 모르타르는 전기저항이 높아 방식 전류 전달이 제한될 수 있는데, 이는 방식 성능 저하와 보호 범위 축소로 이어질 수 있다. 연구실은 활성탄, 화학 혼화재 등 전도성을 향상시키는 재료를 활용하여 장기간 낮은 비저항을 유지할 수 있는 모르타르를 설계하고, 이를 통해 보다 안정적인 방식 환경을 구현하고자 한다. 연구 과정에서는 비표면적 분석, 전기전도도 및 비저항 측정, 방식 전위와 전류 밀도 평가, 탈분극 시험 등을 통해 재료 특성과 전기화학적 성능을 함께 검증한다. 특히 활성탄 기반 전도성 모르타르는 기존 모르타르 대비 더 낮은 저항과 우수한 전류 전달 특성을 보여 주었으며, 실험실 수준뿐 아니라 실제 교량 구조물에 적용했을 때도 장기적인 방식 성능이 유지되는 것으로 확인되었다. 이러한 결과는 재료 설계와 구조물 유지관리 기술이 긴밀히 연결되어야 함을 보여준다. 이 연구의 강점은 재료 개발에서 끝나지 않고 현장 적용성과 내구성 검증까지 이어진다는 점이다. 실제 교량 교각에 적용한 후 수년간 탈분극 전위와 외관 상태를 추적함으로써, 연구실은 실용적 성능과 시공성을 동시에 평가하고 있다. 앞으로 이 기술은 해양 교량, 항만 구조물, 노후 인프라 보수 분야에서 경제성과 내구성을 모두 고려한 고기능성 유지보수 재료로 발전할 수 있으며, 재료공학과 방식공학의 융합 연구 사례로서 의미가 크다.