부식

부식(Corrosion)은 재료가 환경과의 화학적 또는 전기화학적 반응으로 인해 점차적으로 붕괴되는 현상을 의미한다. 금속의 부식은 가장 흔히 알려진 형태이며, 산화 반응을 통해 금속이 금속 이온으로 변환되는 과정을 포함한다. 그러나 부식은 금속뿐만 아니라 비금속 재료, 예를 들어 콘크리트, 고분자, 세라믹 등에도 발생할 수 있다. 부식은 재료의 물리적 및 화학적 특성 변화를 야기하며, 구조적 손상, 기능 저하, 안전 문제 등을 초래할 수 있다.

종류: 부식은 다양한 형태로 나타나며, 그 메커니즘과 발생 조건에 따라 분류된다. 주요 유형으로는 다음과 같은 것들이 있다.

• 균일 부식 (Uniform Corrosion): 재료 표면 전체에 걸쳐 균일하게 발생하는 부식.
• 국부 부식 (Localized Corrosion): 특정 부위에 집중적으로 발생하는 부식. 피팅 부식, 틈새 부식, 응력 부식균열, 갈바닉 부식 등이 포함된다.
• 화학적 부식 (Chemical Corrosion): 산화제와의 직접적인 화학 반응에 의해 발생하는 부식. 건조한 환경에서 주로 발생한다.
• 전기화학적 부식 (Electrochemical Corrosion): 전극 전위 차이에 의해 발생하는 부식. 습한 환경에서 주로 발생하며, 대부분의 금속 부식이 이 유형에 속한다.

요인: 부식의 발생에는 다양한 요인이 작용한다. 재료의 종류, 환경 조건 (온도, 습도, pH, 산소 농도 등), 응력, 표면 상태 등이 부식 속도와 형태에 영향을 미친다.

방지: 부식을 방지하기 위한 다양한 방법들이 개발되어 있으며, 재료 선택, 표면 처리, 방식제 사용, 전기화학적 보호 등이 포함된다.

경제적 영향: 부식은 사회적으로 막대한 경제적 손실을 야기한다. 부식으로 인한 시설물의 손상, 교체 비용, 생산 중단 등이 그 예이다.

관련 분야: 부식 연구는 재료 과학, 화학 공학, 전기 화학 등 다양한 분야와 관련되어 있으며, 부식 방지 기술 개발은 지속적인 연구 과제이다.