콘크리트 매립 금속들 간의 영향, 전식현상

전위차가 있는 금속이 인접할 때의 문제

전식의 개요

    위 도해를 보면 콘크리트 내부에 묻혀있는 금속의 종류가 다를 경우 콘크리트 박락이 생기는 다소 흥미로운 현상이 발생합니다. 눈으로 보이는 것도 아니고 묻혀있는 상태에서 부식이 진행되므로 메커니즘을 모르면 이해하기가 힘든 부분입니다. 전문적인 용어로는 "전식"이라고 합니다.

메카니즘

   우선 보통 철근콘크리트에는 철근이 있는데, 그 주변에 알루미늄관 같은 것을 매설하는 경우라 할 수 있습니다. 알루미늄은 콘크리트 타설시 수산화가스를 발생시켜 주변에 공극이 생깁니다. 시간이 지나면서 그 공극으로 수분이 침투하게 되면 전기가 통하는 환경이 조성되고 (+,-) 전위차로 OH이온이 알루미늄에 달라붙으면서 부식이 되고 산화되면서 나중에는 콘크리트를 박락시키게 됩니다. 

 

일반적 부식 프로세스

시사점

    이런 현상은 일반적인 철근의 부식 메커니즘과는 다릅니다. 철근콘크리트는 철근의 부식을 강한 알칼리성인 콘크리트가 방지해 주고 있는 것이며 그것의 핵심은 철근 표면에 얇은 방청피막이 형성되기 때문입니다. 그런데 이 피막은 세월이 지나면서 중성화되면 파괴되고 그 이후 철근의 녹, 즉 부식이 진행됩니다. 이런 부분은 잘 알려진 사항이나, 앞서 소개한 전식의 메카니즘은 더 연구되어야 할 분야라고 사료됩니다. 특히 지하철공사 등 지하공사에서는 이런 전식현상을 전문적으로 대비하여 시설물의 유지관리를 더욱 효과적으로 수행 할 수 있습니다.