염화물·탄산화 환경 철근부식 및 내구성/구조 건전성 평가

Durability and structural integrity assessment of reinforced concrete under chloride and carbonation-induced corrosion

연구 내용

염화물 침투와 탄산화가 결합될 때 철근부식이 가속되는 메커니즘을 전기화학·중량분석으로 규명하고, 동결방지 콘크리트 및 구조 건전성 모니터링까지 연계하는 연구

염화물 침투와 탄산화가 동시에 진행되는 콘크리트 환경에서는 철근의 부동태가 쉽게 손상되고 부식 활성도가 크게 증가합니다. 본 분야에서는 전기화학 시험과 중량감소(gravimetric) 분석을 통해 부식 성능을 비교하고, 염화물 프로파일링과 Temkin 흡착 등온모델로 염화물 결합 능력의 저하를 정량화합니다. 또한 SEM 관찰로 미세구조 열화를 확인하여 탄산화에 따른 결합 효율 변화와 부식 시너지 효과를 메커니즘으로 연결합니다. 여기에 제강 슬래그 볼 기반 동결방지 콘크리트 조성기술과, 비파괴검사 및 구조 신뢰성 평가를 통한 구조 건전성 모니터링 연구를 병행합니다.

관련 프로젝트

1건

연구 흐름

초기에는 제강 슬래그 볼을 활용한 동결방지용 콘크리트 조성 및 시공·방법을 개발하여 동결 위험을 낮추는 접근을 확립했습니다. 이후 염화물과 탄산화가 동시에 작용하는 환경에서 철근부식이 어떻게 가속되는지를 전기화학·중량분석·염화물 프로파일링·흡착모델로 규명하는 연구를 수행했습니다. 최근에는 부식 및 열화의 개별 메커니즘을 넘어 원전 격납건물 수준에서 구조 건전성 모니터링, 비부착 피복텐던 점검, 비파괴검사 기반 구조 신뢰성 평가로 확장하는 궤적을 보이고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

염화물·탄산화 연계 위험도 평가
철근부식 시너지 메커니즘 기반 수명예측
전기화학 시험 기반 진단 절차
염화물 프로파일링 해석 체계
Temkin 흡착모델 적용
비파괴검사 기반 구조 건전성 평가
비부착 피복텐던 점검 전략
동결방지 콘크리트 조성 최적화
환경조건별 유지관리 의사결정
콘크리트-철근 방호 성능 검증