건축토목기계기술관련
철의 녹 발생 원인은?
기본적으로 철에 녹이 발생하는 원인은 철과 산소가 반응하여 부식이 발생하기 때문이다. 이 부식에 의해 녹아내린 철과 산소, 물이 결합되어 표면에 보이는 것이 바로 녹이다. 철이 녹슬게 되는 것은 자연스러운 현상으로, 부식은 금속이 대기 중에서 이온화되는 현상이다.
습기가 많은 상태에서 철(또는 철 합금)이 산소에 노출되게 되면 화학반응을 일으켜 녹이 발생하게 된다.
1. 철의 부식 방지 방법
1) 아연도금 : 철 자재 표면에 아연 도금을 처리하여 사용한다. 아연은 철보다 산화가 더 쉽게 일어나기 때문에 표면의 아연이 먼저 산화되면서 안쪽 철의 부식을 방지하는 효과가 있다.
2) 방청제 사용 : 철 자재 외부에 피막을 형성하여 부식 방지한다.
3) 에폭시 코팅 : 에폭시를 코팅하여 표면을 보호하며, 외부의 습기가 직접적으로 닿는것을 방지한다.
4) 도장 : 부식 방지 방법의 가장 대표적인 방법이 바로 도장이다. 방청도료를 사용하여 철 자재의 표면을 보호하며 부식을 방지한다.
5) 스테인레스 스틸자재 사용: 스테인리스는 크롬이 포함되어 있어 크롬이 먼저 산화하여 크롬 산화막을 형성하고, 이 막이 생성된 후에는 더 이상 상화가 진행되지 않는다.
위의 모든 방법들이 완벽하게 녹을 억제하는 것은 아니다. 어디까지나 녹이 잘 슬지 않게 하는 방법이지 결국 관리가 들어가지 않으면 녹이 발생하게 된다.
2. 녹발생시 관리 방법
녹이 발생하지 않도록 관리가 중요하지만, 철골 구조물등에 녹이 발생하게 되면 녹을 제거하는 작업이 수반되어야 한다. 녹제거가 제때 이루어지지 않으면 부식이 진행되어 구조적인 문제가 발생하여 안전성이 떨어질 수 있기 때문이다.
1) 글라인더 사용 : 그라인더를 이용하여 물리적인 방법으로 녹을 제거 한다.
2) 녹막이 칠 재실시 : 녹이 발생한 부분의 녹을 제거하고, 녹막이 칠을 다시 하여 녹을 제거 할 수 있다.
3) 녹 제거제 사용 : 녹제거제를 사용하여 녹을 제거 할 수 있다. 이는 화학적인 방법이기에 녹제거제 사용으로 녹을 제거하고 나면, 그 부분의 세척이 필요할 수 있다. 대부분의 세척이 물로 이루어지기 때문에 추후의 부식을 방지하기 위해 철을 보호하는 도막을 재 시공할 필요가 있다.
4) 쇼트공정 처리 : 쇼트 공정은 금속 또는 비금속(모레)의 미세한 입자를 분사하여 스케일, 녹, 도막등을 제거하는 가공법이다.
철골빔을 이용한 구조물은 현대 건축에 있어 필수적인 요소로 작용한다. 재료의 안정성과 지속성은 건축물의 안전을 결정짓는 중요한 요소이다. 그러나 환경적인 요인 및 시간의 흐름에 따라 관리가 안된 구조물은 녹 발생으로 품질과 수명에 영향을 받을 수 있다.
그래서 녹 발생 원인을 이해하고 적절한 관리 및 에방 방법을 적용하여 구조물을 관리해야 안전하게 오랫동안 사용이 가능하다.