금속 재료에 따른 부식 특성의 변화에 대한 실험 연구

Experimental Study on the Change of Corrosion Characteristics by Metal Materials

시간의 경과에 따라 모든 금속 표면에서 발생하게 되는 부식 특성을 직접적으로 측정하기 보다는 간접적으로 평가할 수 있는 방법으로 본 연구에서는 열화상카메라를 이용하는 방법을 개발하기 위한 스테인레스, 구리 및 알루미늄 판에 대하여 기초연구를 수행하였다. 아울러 부식의 정도가 증가함에 따른 금속 표면의 방사율 변화를 정량적으로 평가하였다. 이러한 연구로부터 동일한 온도를 가져야 하는 금속판에서 부식에 의해 온도가 높은 값을 나타내었고, 부식의 시간에 따라 추출된 RGB 값은 명확한 경향을 나타내었다. 스테인레스의 경우, 부식에 의해 물리적으로 표면의 방사율이 약 4% 정도 변화하므로, 열화상이미지를 이용한 부식의 정도 평가가 충분히 가능함을 확인하였다. 상온의 소금 용액(농도 10%, 20%, 30%) 속에서 부식을 시킨 구리판과 알루미늄판에 대해서는 스테인레스에 대한 RGB 값 경향과는 각각 다른 명확하게 구분되는 특성을 확인하였다. 다만, 농도가 증가할수록 그리고 시간이 길어질수록 표면의 부식은 심해짐을 확인할 수 있었고, 열화상 이미지에서도 명확하게 그러한 특성을 확인할 수 있었다.

In this study, basic researches on stainless steel, copper and aluminum plates to develop a method using a thermal camera were conducted. In this study, the corrosion characteristics of all metal surfaces with time were evaluated indirectly rather than directly. The change in emissivity of the metal surface with increasing degree of corrosion was quantitatively evaluated. From these studies, the temperature showed high value due to the corrosion in the metal plate which had the same temperature, and the RGB value extracted according to the corrosion time showed a clear trend. In the case of stainless steel, the emissivity of the surface is physically changed by about 4% due to the corrosion. Therefore, it is confirmed that the degree of corrosion by the thermal image can be sufficiently evaluated. The copper plate and the aluminum plate corroded in the salt solution (concentration 10%, 20%, 30%) at room temperature were clearly distinguished from the RGB value tendency for stainless steel. However, as the concentration increased and the time became longer, the corrosion of the surface was found to be worse, and it was confirmed clearly in the thermal image.