이종금속의 접촉부식

 

이종금속의 접촉부식

가. 정의

금구류와 전차선 및 조가선 등을 지지하기 위해서 부득이 하게 두 종류의 금속이 접촉할 수가 있다. 이러한 두 가지 이종금속이 접촉하고 있는 개소가 염분 등 전해질의 용액에 접촉하면 그곳에 국부전지가 형성되어, 그 용액 중에서 금속의 전극 전위에 따라서 마이너스(-) 전위가 높은 금속이 양극으로 되어 용액 중에서 용해하여 부식한다.

접촉 부식량에 의한 부식량은 그 경우의 부식 전류량과 비례 관계가 있고, 그 원인으로 되는 것은 전극의 전위차다.

 

전극 전위차가 큰 금속, 즉 전위열에서 금속 상호간에 서로 떨어져 있는 정도가 큰 것이 접촉 부식이 심하게 된다.

예를 들면, 알루미늄과 동이 조합된 알루미늄의 부식량은 철과 동이 조합된 경우의 철의 부식량보다 크게 된다.

 

또, 알루미늄과 동의 슬리브에서 중간 금속으로 주석 합금을 사용하고 있으나, 주석은 알루미늄과 동의 중간의 전위가 되기 때문에 이것이 게제된 것에는 각각의 전위차가 적어 부식이 경감된다.

실제로는 각종 금속체는 표면에 산화 피막이 형성된다든지, 표면이 부식으로 생성된 생성물로 피막되어 있다든지 하는 복잡한 현상을 나타내고 있는 경우가 많아, 꼭 전위차에 비례하지는 않지만 원칙적으로는 이와 같은 경향을 나타낸다.

 

 

 

나. 이종금속의 접촉부식 원인

(1) 수분의 부착, 온도의 영향

     이종금속의 접촉부식은 국부전지작용(일종의 전기분해작용)이기 때문에 수분이 없으면 절대 부식

     은 발생하지 않지만, 대기 중에 노출되어 있으므로 수분의 부착이나 온도에 영향을 받지 않을 수

     없다.

(2) 부식환경의 영향(염수 : 해안지구, 아황산수 : 공해지구)

     부착수분의 성질, 예를 들면 염수(해안 지방), 아황산 수(공해 지대) 등에 따라 물의 도전성이 높게

     되고, 또 그 농도에 따라 부식은 상당히 빨라진다.

(3) 온도조건(20℃가 넘으면 2배가 빠르다)

     온도가 높으면 부식이 빨라지고, 온도가 20[℃] 높아지면 부식속도는 약 2배가 된다. 연간 기온이

     높은 개소 또는 전류 등에 의하여 온도가 상승하는 개소는 주의가 필요하다.

(4) 분진의 부착

     분진이 부착되면 습기를 먹고 또 분진의 성분이 습기에 용해된다.

 

다. 부식의 방지방법

(1) 이종금속 접촉부위에는 수분이 모이지 않는 구조로 한다.

(2) 이종금속 간 절연한다.

     국부전지의 전류를 차단시킴으로서 부식을 방지한다.

(3) 중간금속을 삽입한다.

     중간금속을 삽입함으로써 이종금속 상호의 전위차를 감소시켜 부식을 감소시킨다.

 

 

 

(4) 전극 전위가 상호 접근된 것을 선정한다.

(5) 접촉면적을 적게 한다.

상대 전위차	부식측 금속의 부식 정도	부식정도
0 ～ 0.2	거의 부식되지 않는다	A
0.2 ～ 0.8	약간의 부식이 진행된다	B
0.8 ～ 1.2	심하게 부식된다	C
1.2이상	조합이 불가능 하다	D

상대 전위와의 부식정도