부식률 계산기

금속 구조물 및 부품의 수명과 내구성을 예측하는 데 부식 속도를 이해하는 것이 필수적입니다. 환경과의 화학적 및/또는 전기화학적 반응에 의한 재료(주로 금속)의 점진적인 파괴인 부식은 건설, 자동차, 해양을 포함한 많은 산업에서 중요한 문제입니다.

역사적 배경

부식 과학은 경험적 관찰에서 정교한 분석 방법에 이르기까지 수세기 동안 발전해 왔습니다. 부식에 대한 체계적인 연구는 18세기에 시작되었지만, 산업 혁명의 재료 내구성 및 성능에 대한 요구에 따라 20세기에 이르러서야 독립적인 과학 연구 분야가 되었습니다.

계산 공식

부식 속도(COR)는 다음 공식을 사용하여 계산합니다. \[ COR = \frac{W}{D \cdot A \cdot T} \times 1000 \]

여기서:

• \(COR\)은 mm/년 단위의 부식 속도입니다.
• \(W\)는 mg 단위의 금속 중량 감소입니다.
• \(D\)는 g/mm³ 단위의 금속 밀도입니다.
• \(A\)는 mm² 단위의 시료 면적입니다.
• \(T\)는 년 단위의 총 시간입니다.
• 계수 1000은 단위의 일관성을 위해 mg을 g으로 변환하는 데 사용됩니다.

계산 예시

500mg의 금속 중량 감소, 7.8g/mm³의 밀도, 100mm²의 면적, 2년의 기간의 경우 부식 속도는 다음과 같이 계산됩니다. \[ COR = \frac{500}{7.8 \cdot 100 \cdot 2} \times 1000 \approx 32.05 \text{ mm/년} \]

중요성 및 사용 사례

부식 속도 계산은 재료 과학, 공학 및 유지보수 계획에 매우 중요합니다. 특정 환경에 적합한 재료를 선택하고, 구조물의 수명을 예측하고, 고장을 방지하기 위한 유지보수 또는 교체 일정을 계획하는 데 도움이 됩니다.

흔한 질문과 답변

1. 부식 속도에 영향을 미치는 요인은 무엇입니까?

   • 환경 요인(습도, 온도, 염 또는 화학 물질의 존재), 재료 특성(조성, 보호 코팅) 및 물리적 요인(표면적, 응력 수준)은 부식 속도에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.

2. 부식을 어떻게 방지할 수 있습니까?

   • 재료 선택, 보호 코팅, 음극 방식, 부식 억제제 및 부식 환경에 대한 노출을 최소화하는 설계 고려 사항을 통해 부식을 최소화할 수 있습니다.

3. 모든 금속의 부식 속도가 동일합니까?

   • 아닙니다. 부식 속도는 화학적 조성과 노출되는 환경 조건에 따라 다양한 금속과 합금 간에 크게 다릅니다.

이 계산기는 전문가와 학생들이 금속의 부식 속도를 추정하고 재료 선택, 설계 및 유지보수 관행에서 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있도록 간단하고 효과적인 도구를 제공합니다.