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CM440 강에 대한 트리에탄올아민의 부식억제에 관한 연구
A Study on the Inhibiting Corrosion of Triethanolamine for the SCM440 Steel 원문보기

한국유화학회지 = Journal of oil & applied science, v.32 no.1, 2015년, pp.56 - 61  

박근호 (창원대학교 화공시스템공학과)

초록
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일반적인 3-전극 시스템의 순환전압전류법을 사용하여 유기부식억제제인 트리에탄올아민(TEA)을 첨가하여 SCM440 강에 대한 전류-전압 곡선을 측정하였다. 그 결과 SCM440 강의 C-V특성은 순환전압전류법으로부터 산화전류에 기인한 비가역 공정으로 나타났다. 확산계수는 부식억제제 TEA의 농도를 $2.5{\times}10^{-4}M$에서 $5.0{\times}10^{-4}M$로 2배로 증가시킴에 따라 확산계수는 각각 $2.561{\times}10^{-6}cm^2s^{-1}$에서 $1.707{\times}10^{-6}cm^2s^{-1}$로 1.5배로 감소하므로 부식억제효과가 좋음을 알 수 있었다. 그리고 전해질 농도변화에 따르는 효과는 전해질 농도를 0.5 N에서 1.0 N로 증가시키면, 확산계수는 각각 $5.12{\times}10^{-6}cm^2s^{-1}$에서 $2.56{\times}10^{-6}cm^2s^{-1}$로 2배로 감소하므로 1.0 N의 전해질의 사용이 적합하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, the current-voltage curves for the SCM440 steel by the addition of an organic corrosion inhibitor triethanolamine(TEA) was measured using the conventional three electrodes of cyclic voltammetry. As a result, the C-V characteristics of SCM440 steel were to be for an irreversible proces...

주제어

#SCM440 steel   #C-V characterization   #triethanolamine   #diffusion coefficient(D)   #oxidation current  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 사전 연구[10,11]에 이어 순환 전압전류법[18]을 사용하여 크롬몰리브덴강인 SCM440 강에 유기부식억제제인 트리에탄올아민을 첨가시켜 강제부식 시 전류-전압 특성을 측정하였고, TEA의 농도를 변화와 전해질의 농도변화에 따르는 영향을 조사하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
부식억제제인 트리에탄올아민의 농도변화에 따른 부식억제 효과를 알아본 실험의 결과는 어떠하였는가? 1. 전류-전압 전기적 특성을 조사한 결과 TEA를 부식억제제로 사용한 경우 SCM440 강의 산화-환원반응이 비가역적으로 진행되었다. 부식억제제 농도변화에 따르는 확산계수를 측정한 결과 높은 농도일 경우가 확산계수가 적어 부식억제효과가 양호하였다. 2. 부식억제제로 TEA를 사용하였을 경우에는 부식억제제의 농도를 증가시키면 부동태효과와 입체장애효과가 일어남으로 인하여 전자의 이동을 감소시킴으로서 확산계수가 감소하였다. 3. 전해질 농도변화 효과는 농도를 0.5 N에서 1.0 N로 증가시키면, 확산계수는 각각 5.12 x 10-6 cm2s-1에서 2.56 x 10-6 cm2s-1로 2배로 감소하므로 1.0 N의 전해질의 경우가 더 적합하였다.
SCM440 강은 무엇으로 사용되기 위해 검토되는가? 최근 SCM440 강의 수소첨가는 인장 특성에 현저한 효과가 있으며, 크롬-몰리브덴계 저합금강인 SCM440 강은 수소 스테이션의 축압기재료나 압축기의 구성부품으로서 사용이 검토되고 있다[1]. 또한 SCM440 강은 차축, 기어, 캠, 레일 등의 부품과 자주포 또는 원자로와 같은 두꺼운 실린더는 압력용기 내부에 유익한 잔류 압축응력을 유도하여 작용압력과 피로수명을 증가시키도록 자긴 가공되고 있다[2].
SCM440 강은 어떤 계열의 강재인가? 최근 SCM440 강의 수소첨가는 인장 특성에 현저한 효과가 있으며, 크롬-몰리브덴계 저합금강인 SCM440 강은 수소 스테이션의 축압기재료나 압축기의 구성부품으로서 사용이 검토되고 있다[1]. 또한 SCM440 강은 차축, 기어, 캠, 레일 등의 부품과 자주포 또는 원자로와 같은 두꺼운 실린더는 압력용기 내부에 유익한 잔류 압축응력을 유도하여 작용압력과 피로수명을 증가시키도록 자긴 가공되고 있다[2].
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참고문헌 (16)

  1. M. Imade, S. Fukuyama, L. Zhang, M. Wen and K. Yokogawa, Hydrogen Environment Embrittlement (HEE) of SCM440 Steel in High-pressure Hydrogen at Room Temperature, J. Japan Inst. Metals, 69(2), 190 (2005). 

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  2. J. H. Kim, W. S. Shim, Y. K. Yoon, Y. S. Lee, K. U. Cha, and S. K. Hong, A Study on the Residual Stress Evaluation of Autofrettaged SCM440 High Strength Steel, J. Kor. Soc. Pro. Eng., 14(4), 39 (2010). 

  3. K. E. Kim, B. H. Ryu, S. J. Kim, K. J. Kim, and K. M. Moon, An Electrochemical Study on the Effect of Salt Affecting to Corrosion Behavior of Concrete Reinforced Steel in Natural Sea Water, J. Kor. Soc. Oce. Eng., 14(4), 23 (2000). 

  4. J. K. Chon and Y. k. Kim, Inhibition Effect of Amino Acids on the Corrosion of Aluminum in Artificial Sea Water, J. Kor. Electrochem. Soc., 12(4), 311 (2009). 

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  5. D. S. Woo, B. T. Myung, J. G. Moon, and K. S. Moon, Corrosion Control in the Open Recirculating Cooling System Using Corrosion Inhibitor, J. KSEE., 26(10), 1150 (2004). 

  6. A. Yildirim and M. Cetin, Synthesis and evalution of new long alkyl side chain acetamide, isoxazolidine and isoxazoline derivatives as corrosion inhibitors, Corr. Sci., 50, 155 (2008). 

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  7. K. K. Baek and M. H. Ahn, Evalution of Combined Effect of Organic and Inorganic Inhibitors on The Metals used in Absorption Chiller System, J. Corros. Sci. Soc. Kor., 29(4), 217 (2000). 

  8. M. Forsyth, A. Phanasgaonkar and B. W. Cherry, Migratory Corrosion Inhibitors for Corrosion Control in Reinforced Concrete, 9th Eur. Symp. on Corrosion Inhibitors, Ferrara: 2000, p. 335. 

  9. A. Phanasgaonkar, B. Cherry and M. Forsyth, Organic Corrosion Inhibitors; How do They Inhibit and can They Really Migrate through Concrete?, Australian Maritime Engineering Cooperative Research Centre, Monash University, (1997). 

  10. K. H. Park, Electrochemistry Characterization of Stainless Steel in ethanolamine Solution Containing an Alkyl Group Using Cyclic Voltammetry, J. Kor. Oil Chem. Soc., 31(1), 66 (2014). 

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  11. K. H. Park, A Study on the Inhibition Effect of Metal Corrosion Using Organic Copmpound Containing an Amine Group, J. Kor. Oil Chem. Soc., 27(3), 361 (2010). 

  12. K. H. Park, Electrochemistry Characterization of Metal Using Monoethanolamine as Corrosion Inhibitor, J. Kor. Oil Chem. Soc., 29(1), 88 (2012). 

  13. E. E. Stansbury and R. A. Buchman, "Fundamentals of electrochemical corrosion", P. 63, ASM International, Ohio, U.S.A. (2004). 

  14. K. H. Park, Effect of Corrosion Inhibition of Metals Using Organic Compound Containing Amine Group, J. Kor. Oil Chem. Soc., 27(3), 88 (2009). 

  15. D. S. Park, Study for Electrode Reaction Characteristics by Cyclic Voltammetry, Poly. Sci. Tec., 14, 356 (2003). 

  16. K. H. Park, Electrochemistry Characterization of Metal Using Corrosion Inhibitors Containing Amide Functional Group, J. Kor. Oil Chem. Soc., 28(1), 48 (2011). 

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