해양환경의 재질 선정과 적용

01 해양 구조물 및 설비
1.1. 해양의 이해
1.2. 해양 구조물 및 설비의 종류
1.2.1. 해수 냉각 시스템
1.2.2. 발전 설비
1.2.3. 해저 배관과 케이블
1.2.4. 해수 담수화 설비
1.2.5. 해수 냉, 난방 시스템
1.2.6. 원유-가스 해양 플랜트 설비
1.2.7. 교량 및 터널
1.2.8. 조선 및 해운 설비

02 해양 환경의 설계와 시공
2.1. 해양 구조물의 특징
2.2. 해양 구조물의 설계와 관리
2.2.1. 설계 고려 사항
2.2.2. 설계 기준 검토
2.2.3. 설계 수명(Design Life)
2.2.4. 부식 여유 두께(Corrosion Allowance)
2.3. 해양 구조물의 건설과 관리
2.3.1. 거리와 깊이
2.3.2. 정수압 및 부력
2.3.3. 해류
2.3.4. 해상 환경
2.3.5. 세굴
2.3.6. 토사 및 퇴적물
2.3.7. 해양 생물의 고착
2.3.8. 화재와 폭발
2.4. 해양 환경의 재질 선정
2.4.1. 내식성
2.4.2. 기계적, 물리적 특성
2.4.3. 수급성, 가용성
2.4.4. 비용의 효율성
2.4.5. 가공성 및 성형성
2.4.6. 용접성
2.4.7. 취급의 어려움
2.5. 부식 방지 처리(Corrosion Protection)
2.5.1. 표면 처리
2.5.2. 금속 코팅(Metallic Coating)
2.5.3. 비금속 코팅
2.5.4. 페인트(Paint)
2.5.5. 전기방식
2.5.6. 부식 억제제(Corrosion Inhibitor)
2.6. 부식관리 시스템(CMS)
2.6.1. 부식관리 시스템 개요
2.6.2. 부식관리 시스템(CMS) 구축
2.6.3. 부식관리 시스템 구성 요소
2.6.4. 검사 및 유지 정비
2.6.5. 계속 운전

03 해양부식 환경의 구분
3.1. 노출 환경에 따른 구분
3.1.1. 해양 대기 구역(Marine Atmosphere)
3.1.2. 해수 비산 구역(Splash Zone)
3.1.3. 조수간만 구역(Tidal Zone)
3.1.4. 해수 침지 구역(Immersed zone)
3.1.5. 해저 퇴적층(Mud Zone)
3.2. 해양 부식 인자
3.2.1. 수분(Moisture, Water)
3.2.2. 산소(Oxygen)
3.2.3. 생물학적인 요인(Biological Activity)
3.2.4. 온도(Temperature)
3.2.5. 유속(Velocity)
3.2.6. 염분(Salt)
3.2.7. 염소(Chlorine)
3.2.8. 전기 전도성(Conductivity)
3.2.9. 산성도(pH)
3.2.10. 스케일 형성(Scale Formation)
3.2.11. 대기 오염 물질(Pollution)
3.2.12. 황과 황화물
3.2.13. 바람(Wind Velocity)
3.2.14. 암모니아(Ammonia)
3.2.15. 미사와 모래(Silt and Sand)
3.2.16. 부식층의 보호 피막
3.2.17. 파도의 영향

04 손상 기구(Damage Mechanism)
4.1. 부식의 이해
4.1.1. 부식에 영향을 주는 인자
4.1.2. 부식 속도(Corrosion Rate) 측정
4.1.3. 부식 속도 계산
4.2. 전면 부식(General Corrosion)
4.3. 갈바닉 부식(Galvanic Attack)
4.4. 흑연화 부식(Graphitic Corrosion)
4.5. 공식(Pitting)과 틈 부식(Crevice Corrosion)
4.5.1. 공식(Pitting)
4.5.2. 틈 부식(Crevice Corrosion)
4.5.3. 임계 부식 온도(CCT, CPT)
4.6. 응력부식균열(Stress Corrosion Cracking)
4.7. 탈아연 부식(Dezincification)
4.8. 침식(Erosion)
4.8.1. 캐비테이션(Cavitation)
4.8.2. Liquid Droplet Impingement(LDI)
4.8.3. 유동 가속 부식(FAC)
4.8.4. 마찰 부식(Fretting Corrosion)
4.8.5. 접촉면 고착에 의한 손상(Adhesive Wear)
4.9. 해양 생물 부식(Biological Corrosion)
4.9.1. 미생물 부식(MIC)
4.9.2. 해양 생물에 의한 부식
4.9.3. 해양 생물 고착 및 성장 방지
4.10. 피로(Fatigue)
4.10.1. 피로의 전파와 파괴
4.10.2. 기계적인 피로(Mechanical Fatigue)
4.10.3. 부식 피로(Corrosion Fatigue)
4.10.4. 열 피로(Thermal Fatigue)
4.11. 열 충격(Thermal Shock)
4.12. 단열재 하단 부식(CUI)
4.13. 입계 예민화(Grain Boundary Sensitization)

05 해양 환경의 재질 특성과 적용
5.1. 해양 환경의 재질별 부식성
5.1.1. 주철(Cast Iron)
5.1.2. 탄소강(Carbon Steel)
5.1.3. 저합금강(Low Alloy Steel)
5.1.4. 스테인리스강(Stainless Steels)
5.1.5. 니켈 및 니켈합금(Ni and Ni Alloys)
5.1.6. 구리 및 구리합금(Cu and Cu Alloys)
5.1.7. 타이타늄 및 타이타늄합금(Ti and Ti Alloys)
5.1.8. 알루미늄 및 알루미늄합금(Al and Al Alloys)
5.1.9. 콘크리트(Concrete)
5.1.10. 복합재료(Composite Material)
5.1.11. 아연도금 강재
5.1.12. 기타 소재
5.2. 금속 재료의 용접
5.2.1. 주철
5.2.2. 탄소강과 저합금강
5.2.3. 스테인리스강
5.2.4. 니켈합금
5.2.5. 타이타늄합금
5.2.6. 구리합금
5.2.7. 알루미늄합금
5.3. 비금속 재료의 특성과 관리
5.3.1. 콘크리트의 유지보수
5.3.2. 복합재료의 성형과 유지보수

06 해양 환경의 재료 선정 사례
6.1. 해수 냉각 설비의 재질 선정
6.1.1. 냉각수 관리 시스템의 이해
6.1.2. 주요 기기와 배관의 재질 선정
6.2. 해상 풍력발전 설비의 재질 선정
6.2.1. 블레이드 재질 선정
6.2.2. 하부 구조물 재질 선정
6.2.3. 해상 풍력발전 설비의 방식 처리
6.3. 부식 방지를 위한 설계와 시공
6.3.1. 부식 환경의 이해
6.3.2. 사용 환경의 고려
6.3.3. 이종 재료의 접합
6.3.4. 페인트 품질 관리
6.3.5. 전기방식 관리
6.3.6. 제조 품질 관리
6.3.7. 연결 조인트 관리

07 참고 문헌

이진희