희생부식에 의한 기재보호
" 아연은 100년 이상 Cathodic Protection ( 희생부식에 의한 기재보호 ) 피막코팅으로
사용되고 있습니다. ! "
Luigi Galvani 는 200 년 이상 전에 서로 접촉하고 있는 이종의 두 금속 사이에는 전하를 띄고
있다는 사실을 최초로 발견하였습니다. 철제 위에 아연피막을 입히면 “Cathodic Protection"
이라 불리는 현상이 일어나 금속의 부식을 막아줍니다.
이러한 이른바 “갈바니 원리" ( Principle of Galvani ) 에 의한 부식방지
방법은 다음과 같습니다.
금속은 부식을 하면서 도식적인 반응을 일으키는데 녹의 진행과정은 다음과 같습니다.
금속은 전자를 방출하면서 양이온 ( Cation ) 이 됩니다. ( Me → MeZ+ + z e- )
이와 같이 형성된 전자는 외부에서 침투하는 산소와 습기를 만나 하이드록실 이온 ( OH- ) 을 생성하고 (
산소의 환원반응 ), 이 음이온은 금속양이온과 결합하여 난용성의 화합물을 생성합니다. 이 화합물이 철제 위에
“녹” 이라고 잘 알려져 있는 산화철화합물입니다.
철제는 외부에서 산소 및 수분이 공급되는 한 계속 전자를 방출하고 자신은 양이온이 되어 산소의 환원반응에서
생성된 음이온과 결합하여 녹을 생성할 것입니다.
만일 산소의 환원반응에 필요한 전자를 철제 대신에 다른 금속에서 추출해낼 수 있다면 그 다른 금속이 용해되면서
철제의 부식은 정지될 것입니다. 이러한 현상은 다른 금속이 산소의 환원반응을 위하여 필요한 전자를 방출하는
동안 지속될 것입니다.
그와 같은 금속이 예를 들면 아연과 같은 것입니다.
일반적으로 철재의 부식방지에 효과적인 방법으로 잘 알려져 있습니다. 아연말 코팅은 Cathodic Protection
( 희생부식에 의한 기재보호 ) 의 수단으로서 사용되고 있습니다. Cathodic Protection 이란
아연말 피막 ( Anode ) 이 기재 ( Base Metal ) 인 철재 ( Cathode ) 대신에 희생적으로
부식이 되면서 발생하는 현상입니다. 이러한 방법으로 기재인 철재는 부식이 되지 않게 됩니다. Cathodic
Protection 이 기능을 하는 동안은 아연 피막층이 약간의 손상을 입더라도 손상되지 않은 아연피막 쪽
아래로는 녹이 침투하지 못합니다.
일반 페인트 는 공기와 기재 사이에 차단피막 ( Barrier ) 을 형성하는데 불과합니다. 따라서
일단 차단피막이 손상을 입으면 녹이 피막 아래로 침투하게 되어 피막이 벗겨지거나 ( Flaking ) 기포
( Blister ) 가 발생합니다
대부분의 소위 Zinc-rich 페인트 ( 고아연말 도료 ) 는 이러한 문제를 해결할 수 없습니다.
그 이유는 이러한 Zinc-Rich 페인트는 전체 피막을 통하여 희생부식에 의한 기재보호를 할 만큼의 충분한
아연함량을 가지지 못하기 때문입니다.
그러나 지금까지의 아연피막처리기술은 모두 현장에서 적용하기가 어려운데 비하여 Zinga 는 설비가 되어있는
공장에서뿐 아니라 현장에서 도포할 수 있습니다.
Zinga 는 고아연말 ( Zinc Rich ) 도료, 아연말 ( zinc ) 스프레이, 용융아연도금
등의 기존아연코팅보다 기재의 보호에 있어 훨씬 ( far better ) 뛰어납니다
표에 열거한 금속들의 갈바니 위상 ( Galvanic Difference ) 에서, 마그네슘, 아연, 알루미늄과
카드뮴은 철과 크게 위상 차이를 보여 희생부식을 하는 금속으로 나타나며, 따라서 이들은 철에 우선하여 희생부식이
되어 Cathodic ( Sacrificial, 희생부식 보호기능) Protection 기능을 합니다.
