철강 거인들은 도시와 시골 풍경을 가로질러 우뚝 솟아 현대 통신 네트워크의 중추를 형성하고 있습니다. 그러나 이러한 중요한 구조물은 혹독한 환경 조건, 특히 해안 지역의 염수 분무 부식으로 인한 지속적인 위협에 직면해 있습니다. 내구성이 뛰어난 보호 코팅으로 이러한 인프라를 보호하는 것은 통신 산업에서 중요한 과제가 되었습니다. 기존의 코팅 평가 방법은 증가하는 유지 관리 요구 사항을 충족하기에는 너무 많은 시간이 소요되는 것으로 나타났습니다. NTT가 개발한 새로운 가속 부식 테스트 방법인 CCT-N(Cyclic Corrosion Test-N)은 코팅 성능을 평가하는 방식을 변화시켜 장기적인 구조적 보호를 위한 더 빠르고 정확한 결과를 제공할 것을 약속합니다.
1. 과제: 옥외 철골 구조물 보호
일본 최고의 통신 제공업체인 NTT 그룹은 주로 금속 또는 도장된 금속 재료로 건설된 광범위한 실외 통신 인프라를 유지 관리합니다. 무선 통신 타워를 포함한 이러한 구조물은 부식을 가속화하는 가혹한 환경 조건에 지속적으로 노출됩니다. 네트워크 안정성과 구조적 안전성을 보장하려면 정기적인 검사와 잠재적인 재도색이 필요합니다. 유지 관리 요구가 증가함에 따라 비용도 점점 더 많이 듭니다.
해결책은 내식성이 뛰어나고 신뢰성이 높으며 오래 지속되는 코팅 재료를 식별하는 데 있습니다. 코팅 성능을 평가하고 현장 적용을 위한 우수한 제품을 선택하려면 정확한 가속 테스트 방법이 필수적입니다.
2. 가속 부식 테스트 방법
특히 해안 환경에서 코팅 성능을 평가하기 위해 엔지니어는 자연 조건을 시뮬레이션하는 동시에 분해 과정을 가속화하는 가속 부식 테스트를 사용합니다. 두 가지 기본 방법이 이 분야를 지배합니다.
- 염수분무시험(SST):이 전통적인 방법은 해양 환경을 시뮬레이션하기 위해 바닷물 미스트를 지속적으로 분사합니다. 간단하고 비용 효율적이지만 상당한 한계가 있습니다.
- 순환 부식 테스트(CCT):실제 조건을 더 잘 재현하기 위해 염수 분무, 건조 및 습도 단계를 번갈아 수행하는 보다 정교한 접근 방식입니다.
2.1 염수 분무 시험의 한계
널리 사용되는 SST는 실제 실외 환경에서 관찰되는 불균일한 부식(공식, 틈새 부식)과 현저하게 다른 균일한 부식 패턴을 생성합니다. SST는 또한 건조 기간 및 UV 노출과 같은 중요한 요소를 설명하지 못합니다. 이러한 단점으로 인해 SST 결과는 실제 코팅 성능을 제대로 예측하지 못하는 경우가 많아 부적절하게 테스트된 코팅이 조기에 실패할 경우 유지 관리 비용이 증가할 수 있습니다.
2.2 순환부식시험의 전망과 문제점
CCT 방법은 자연 환경 순환을 보다 정확하게 시뮬레이션함으로써 지난 20~30년 동안 두각을 나타냈습니다. 그러나 코팅 기술이 발전하고 보호 수명이 늘어남에 따라 기존 CCT 방법은 코팅 품질을 차별화하기 위해 점점 더 긴 테스트 기간이 필요하므로 제품 개발 및 평가에 병목 현상이 발생합니다.
3. NTT의 혁신적인 솔루션: CCT-N 방법
NTT는 실제 부식 거동과 정확한 상관관계를 유지하면서 기존 CCT의 시간 제약을 해결하기 위해 CCT-N 방법을 개발했습니다. 이 획기적인 접근 방식은 실외 노출 패턴의 필수 특성을 유지하면서 부식 속도를 가속화합니다.
3.1 CCT-N의 설계 원리
CCT-N 방법론에는 몇 가지 주요 혁신이 통합되어 있습니다.
- 건조 시간 단축:비부식성 건조 기간을 최소화함으로써 이 테스트는 더 높은 평균 부식률을 달성합니다.
- 최적화된 습식/건식 사이클:CCT-N은 수분 노출 비율에 대한 기존 통념에 도전하고 대신 지속적인 습윤 기간에 초점을 맞춥니다.
- 온도 보상 조건:테스트 매개변수는 코팅 흡수 및 건조 거동에 대한 온도 영향을 설명합니다.
3.2 CCT-N 테스트 매개변수
코팅 흡수 거동에 대한 광범위한 연구를 통해 CCT-N의 테스트 조건이 개발되었습니다. 기상 데이터 분석에 따르면 자연 환경은 일반적으로 약 25°C에서 20~50시간의 우기 기간을 나타냅니다. CCT-N은 세심하게 보정된 35°C 염수 분무 및 50°C 습도 단계를 통해 이러한 흡수 패턴을 재현합니다.
4. 성능 검증
비교 테스트를 통해 CCT-N의 뛰어난 성능이 입증되었습니다.
- 강철 부식 속도는 기존 CCT-A보다 1.4배 빠릅니다.
- CCT-D 방법보다 4배 빠릅니다.
- 실제 2년 해안 노출 결과와 탁월한 상관관계
5. 구현 및 이점
CCT-N은 업계 채택에 상당한 이점을 제공합니다.
- 추가 장비 요구 사항 없음 - 표준 CCT 챔버와 함께 작동
- 더 빠른 테스트로 더욱 효율적인 코팅 선택 가능
- 정확한 예측으로 장기 유지관리 비용 절감
- 차세대 보호 코팅 개발 지원
6. 결론
CCT-N 방법은 부식 테스트 기술의 주요 발전을 나타냅니다. NTT는 실제 상관관계를 유지하면서 부식을 가속화하기 위해 테스트 조건을 최적화함으로써 증가하는 인프라 유지 관리 과제에 대한 실용적인 솔루션을 개발했습니다. 이 혁신은 전 세계적으로 중요한 통신 네트워크의 안정성과 수명을 향상시키면서 비용을 절감할 것을 약속합니다.