용융탄산염 연료전지는 650˚C의 부식성이 강한 용융탄산염내에서 작동되므로, 분리판 재료로 사용되고 있는 316L 스테인레스강의 부식은 용융탄산염 연료전지의 수명을 단축시키는 주요한 원인이다. 특히 분리판 wet-seal부의 부식은 보다 심각한 것으로 알려져 있다. 이를 해결하기 위하여 AI계 합금이 피복재료로 사용되어 왔지만, 본 연구에서는 보다 우수한 분리판 wet-seal부의 내식 피복재료 개발을 위하여 피복재료인 NiAI 합금에 산화 활성화 원소인 yttrium을 최고 1.5 at%까지 첨가하였다. 650˚C의 용융탄산염내에서 yttium 함량에 따른 NiAI/Y 합금의 침지부식실험 및 분극실험을 통하여 내식성을 평가하고 부식 억제를 위해 가장 적절한 NiAI/Y 피복 재료의조성을 결정한 결과 최소의 yttrium 조성은 0.7 at% 임을 알 수 있었다.

본 연구에서는 용융탄산염 연료전지용 분리판으로서 오스테나이트계 스테인레스강 중, 310S를 사용하여 용융염 전해질 및 양극측 분위기에서 부식거동, 부식생성물의 형성과정 및 기구에 관한 고찰을 실시하였다. 분리판의 부식 진행과정은 부식반응 이후 안정 부식생성물이 형성되기까지 빠른 부식이 진행되는 부식생성물 형성단계와 안정 부식생성물 형성 후 보호파괴가 일어나기 까지의 부식 억제단계, 그리고 보호파괴 이후 부식이 다시 증가되는 부식 진행단계의 3단계 과정을 경유하며 진행하였다. 분리판 내 원소들의 농도분포는 부식생성물 형성영역에서는 Fe가, 부식 방어영역에서는 Cr이, 그리고 Ni은 Cr 고갈영역과 기지 안쪽에서 높게 형성되었다. 또한 양극측에서 분리판은 전해질의 이온화에 의한 부식이 주된 부식기구였으며, 최종 부식생성물은 LiFeO2와 LiCrO2였다.

Zr-Si의 2원계 합금에서 Si함량 변화가 Zr의 부식특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 Si 함량을 0.01-0.1wt.%로 조절하여 Zr-Si 2원계 합금을 제조하고 360˚C, 2660psi 물 분위기의 autoclave에서 100일동안 부식 실험을 수행하였다. 0.01wt.%, 0.05wt.%의 Si 첨가에서는 검은색의 균일한 산화막이 생성되었고, 부식속도의 천이는 발생하지 않았다. 그러나 0.01wt.%에서는 흰색의 산화막이 생성되었고, 70일에서 부식속도 천이가 발생하였다. Sigkafid이 0.01에서 0.01wt.%로 증가할수록 무게증가량은 증가하는 경향을 보였다. Si 첨가량 변화에 따라 산화막구조의 변화는 나타나지 않았지만, 산화막의 전기적 성질에 많은 영향을 주었다. Si 첨가량 변화에 따라 산화막구조의 변화는 나타나지 않았지만, 산화막의 전기적 성질에 많은 영향을 주었다. Zr-Si 2원계 합금에서 Si은 tetragonal 구조의 Zr3Si로 석출되었으며, Si 함량이 증가할수록 석출물의 크기와 부피분율이 증가하였고, 석출물의 크기와 부피분율 증가에 따라 석출물의 short-circuit 효과 때문에 무게증가량이 증가하는 경향을 보였다.

Recently, with the rapid development in the industries such as mechanical plants, automobiles, ships and marine structures, it is enlarged by the use of the SS 41 steel. This mechanical plants and marine structures are exposed m corrosion because of Cl-under marine environments. To protect their accidents, mainly applied anti-corrosion epoxy coating and various protective its structures. In this study, corrosion control characteristics on the epoxy coating were investigated by the galvanic corrosion of impressed voltage tester under marine environments The main results obtained are as follows; 1. Corrosion current density of amine-epoxy coating becomes more increased than that of other epoxy coating and the time area rate of pin hole and pit until 5% becomes most rapid. 2. The potential of SUS 304 stainless steel(cathode) for Al-epoxy coating is nearly zero potential. 3. Corrosion current density of Amine-epoxy by shot blast becomes more decreased than that of not shot blast and cathodic potential becomes more noble. 4. As distance of anode and cathode is more decreased, corrosion current density of epoxy coating is more increased and cathodic potential becomes less noble.

Recently, with rapid increase of gas demand, there occurs much interest their security of safety in the gas storage tanks and pressure vessels etc. In order to solve the problems, the occurrence of corrosion fatigue crack and the propagation behavior must be investigated. Especially the occurrence of corrosion fatigue crack and the propagation behavior in the part which has concentrated stress or defects, must be studied more carefully. In this paper, the high-tensile steel of SPV 50 which is much used for building the LPG storage tanks was tested by the use of a plane bending corrosion fatigue tester under the various marine environments and in the air. These experiments were done to investigate the corrosion fatigue crack propagation behavior, the variation of aspect ratio for part through crack and electro-chemical characteristics of the metal. The main results obtained are as follows ; 1. Comparing the same surface crack length with the crack depth, the crack depth toward the thickness of specimen in air propagated faster than that in corrosion environment. 2. The aspect variation of the half elliptical crack can be estimated as following equation; b/a=i-jb/t where a : surface crack length, b : crack depth, t : specimen thickness, i,j : experimental constants but the slope j is decreased as specific resistance decreases. 3. As the specific resistance of corrosion environment decrease or the corrosion fatigue crack propagates, the corrosion potential become less noble.

400˚C H2O, D2O및 O2분위기에서 Zr-2.5Nb합금의 부식거동을 분석하였다. Martensitic α'-Zr상이나 α-Zr과 β-Zr상의 Zr-2.5Nb합금인 경우, 부식분위기에 매우 민감하여, O2속에서 가장 큰 부식속도를 보였다. 반면, α-Zr나 β-Zr상의 경우, 부식 매질에 따른 별다른 차이없이 높은 부식저항성을 보였다. 이러한 Zr-2.5Nb 합금의 미세조직 및 부식 매질에 따른 부식거동변화는 Zr-2.5Nb 합금의 음극 지배 부식반응의 관점으로 해석되었으며, 이들 결과를 이용하여 CANDU 형및 RBMK 형 Zr-2.5Nb 압력관의 가동조건 차이를 설명할 수 있었다. Zr-2.5Nb 합금의 모든 조직에서 주로 단사정 ZrO2산화물이 형성되었으며, 산화물내 정방정 ZrO2비율은 산화물 두께가 증가함에 따라 감소하였다.

Zr-Nb-Sn 의 3원계 합금에서 Sn 함량 변화가 부식에 미치는 영향과 석출물 특성에 미치는 영향을 평가하여 신합금 개발을 위한 Sn의 최적 함유량을 도출하고자 Zr-0.4Nb-xSn(x=0.4,0.8, 1.2, 1.6)계의 4종 합금을 제조하여 여러 가지 특성시험을 실시하였다. 부식특성은 420˚C steam(1500psi)조건의 autoclave를 이용하여 시험하였으며 부식과정에서 발생하는 무게증가량을 측정하였고 산화막 특성은 X-ray를 이용하여 조사하였다. 부식관점에서 Sn량이 적을수록 내식성은 증가하는 경향을 보였다. 즉, 0.4Sn합금에서 가장 낮은 무게증가량과 1.6Sn 합금에서 가장 높은 무게 증가량을 보였다. 그러나 수소흡수성면에서는 Sn량이 많을수록 수소흡수율이 작아지는 경향을 보였다. 산화막내에서 tetra-ZrO2량은 Sn량이 많을수록 적게 나타나는데, 이같은 결과로부터 Sn량이 많을수록 tetra-ZuO2에서 mono-ZrO2로의 상변태가 가속되어 Sn이 많이 함유된 합금에서 부식 저항성은 저하된다고 사료된다. Sn량이 증가함에 따라 강도는 점차적으로 증가하는 경향을 보였다. Sn량 변화에 따른 석출물의 특성을 조사한 결과, Zr-0.4Nb-xSn계 합금에서는 Sn이 석출물 형성에 거의 영향을 미치지 않으며, 또한 석출물 크기도 내식성에 커다란 영향을 미치지 않는 것을 확인하였다.

The component materials threatened by cavitation include ship propellers as well as turbine runners, pump impellers, pipe lines and radiators. Today it is known that cavitation damage takes place on many other components including on the coding water side of the cylinder liners of diesel engines. Cavitation erosion - corrosion implies damage to materials due to the shock pressure or shock wave that results when bubbles form and collapse at a metal surface within a liquid. To suppress cavitation erosion as well as cavitation erosion - corrosion to hydraulic equipment, innovations such as the improvement in the geometric design of the equipment or the selection of suitably resistant construction materials are necessary. In this study, we investigated that the cavitation erosion - corrosion damage under vibratory cavitation can be reduced by adding of side now velocity to the cavitation bubble group in order to eliminate bubbles formed in sea water environment.

Recently with the rapid development in the industries such as an iron mill and chemical plants, these are enlarged by the use of the piping. This piping was encountered the stress corrosion cracking(SCC) because of stress by water pressure and residual stress of welding etc. under industrial water. In this paper, the behaviour of stress corrosion cracking on the weld zone of steel pipe piping water(SPPW) were investigated according to pre-heat before welding in natural seawater(specific resistance : 25Ω-cm). The main results obtained are as follows :1) The stress corrosion cracking for SPPW and SB 41 is most ready to propagate in heat affected zone of weldment. 2) The SCC sensitivity of SPPW on weldment is more susceptible than that of SB 41. 3) The stress corrosion cracking growth of heat affected zone is delayed by the preheat and dry of base metal and electrode before welding.

Mg-8Li-4AI 합금의 부식특성에 미치는 Y의영향을 전기화학적 분극시험 및 침지시험을 통하여 조사하였다. 전기 화학적 분극시험에서는 Y첨가량이 증가함에 따라 활성화 영역이 감소하엿고 부식전위가 증가하였으며, Y이 4.08wt% 첨가된 경우가 Y이 첨가되지 않은 경우에 비해 부식속도가 크게 감소하였다. 침지시험에서도 Y의 첨가량이 증가함에 따라 Y을 첨가하지 않은 시편에 비하여 무게감량 및 부시속도가 감소하였으며, Y이 첨가되지 않은 합금의 부식속도는 침지시간에 따라 급격히 증가하였지만 Y이 첨가되지 않은 합금의 부식속도는 침지시간에 따라 급격히 증가하였지만 Y이 4.8wt% 첨가된 합금은 96시간 이후부터 더 이상 증가하지 않았다. 이러한 결과는 Y 화합물(Mg24Y5)이 α/β계면에서 희생 양극으로 작용하였기 때문이라고 생각된다. 따라서 Y의 첨가는 Mg-Li-AI 합금의 내식성을 향상시키는 역할을 한 것으로 판단된다.

The structure of the scale formed on the surface of Fe - Cr - X alloys exposed to 1143K high sulfidation(Ps2 = 1.11×10-7 atm, Po2 = 3.11×10-20 atm) or sulfidation/oxidation((Ps2= 1.06×10-7 atm, (Po2 = 3.11×10-18 atm) environment has been observed and analysed using XRD, SEM/EDS. To investigate the possibility of protective film formed on the surface of the alloys, Aluminium, Nickel were selected as alloying elements. Thermodynamic phase stability diagram was used to predict the reaction path of scale formed on Fe - Cr - X alloys. Parabolic rate constant(Kp) value with 6wt% Al in Fe - 25Cr alloy decreased significantly compared with the Fe - 25Cr alloy without 6wt% Al. Since thin layer of defect free sulfide film, (Al, Cr)Sx, was formed at the alloy/scale interface. Fe - rich sulfide scale at outer layer and Cr - rich sulfide scale containing porosity at inner layer of Fe - 25Cr alloy have been observed. The reaction path for these scales could be predicted by the thermodynamic stability diagram.

초강인 AISI 4340강을 850˚C에서 2시간 동안 오스테나이징 처리 후 수냉하고, 250, 400, 600˚C에서 각각 2시간 동안 템퍼링 처리를 하였다. AISI 4340강의 인장 특성은 상온에서 측정되었다. AISI 4340강 위에 니켈 전해도금된 것과 도금되지 않은 시편의 분극 특성이 3.5wt%NaCI 수용액과 인공해수에서 측정되었다. AISI 4340강위에 니켈 전해도금된 시편은 500mV(vs. Ag/AgCI)이하의 전위에서 부식 저항이 크게 향상되었다. 그러나 1A/cm2의 전류밀도에서 30분 이상 니켈 전해도금된 시편은 도금층에 불순물과 기공이 형성되었기 때문에 AISI 4340강의 부식 저항은 감소되었다. AISI 4340강의 수소취화형 응력부식균열을 여러 작용 응력과 음극인가전력에서 U-bend 시편을 이용하여 IN 3.5 wt% NaCI 수용액에서 조사되었고, 수소취화형 응력부식균열 거동은 주사전자현미경으로 조사되었다.

Cavitation erosion-corrosion implies damage to materials due to the shock pressure or shock wave that results when bubbles form and collapse at a metal surface within a liquid. If the liquids corrosive to the material, a condition typically encountered in industry, the component materials may suffer serious damage by a combination of mechanical and electrochemical attack. To suppress cavitation erosion as well as cavitation erosion-corrosion to hydraulic equipments, innovations such as the improvement in the geometric design of the equipment or the selection of suitably resistant construction materials are necessary. This study was tested by using the piezoelectric vibrator with 20kHz, 24μm for cavitation generation. And also, the vibratory cavitation erosion-corrosion tests on commercial mild steel SS41were carried out. We carefully observed the erosion pattern and surface photography. The geometrical mechanism of pit growth, which is to be likely these processing; shallow typelongrightarrowundercut typelongrightarrowwide shallow type.

To improve the corrosion resistance of stainless steel and Fe, the adherence between fIlm and substarte and the corrosion resistance to ceramic fIlm (TiO2 and ZrO2), coated by RF magnetron sputtering, were studied. The adherence index (X) was determined by the measure of micro - hardness test. Also, the corrosion resistance on oxide coatings was studied using electrochemical measurement. The main results obtained are as the following: 1) In the micro - hardness test, with 1J.UI1 thickness fIlm, it has only one the value of X. Above 2J.UI1 thickness fIlm, however, get another value ofX as the cracks in fIlm. 2) The adhensivity of titania (TiO2) coated fIlm is superior to that of zirconia (ZrO2) coated fIlm. 3) All oxide fIlm used adhere well on the mild materials such as pure steel than high intensity materials like stainless steel. 4) The corrosion resistance of zirconia coated materials was improved compared to titania coated materials.

To ceramic mm, SiO2 and Al2O3, coated on pure Fe and stainless steel(SUS41O) by RF magnetron sputtering, the adherence between mm and substarte was studied. The adherence index (χ) was determined by the measure of micro hardness test. Also, the corrosion resistance on oxide coatings was studied using electrochemical measurement. The main results obtained are as the following: 1) In the micro-hardness test, with 1μm thickness mm, it has only one the value of χ. Above 2μthickness fIlm, however, get another value of χas the cracks in fIlm. 2) The oxide fIlm adhere well on the mild materials such as pure steel than high intensity materials like stainless. 3) Alumina(Al2O3) coated materials have better corrosion resistance than silica(SiO2)coated materialsterials