산업설비 부식공학

Reference Electrode의 종류와 매설배관 전위 측정에서의 역할 매설배관의 −850 mV는 무엇을 기준으로 측정하는 것일까? Cathodic Protection(CP, 음극방식)을 공부하다 보면 자주 등장하는 숫자가 있다. −850 mV 매설 탄소강 배관의 외부부식 방지를 설명할 때 많이 언급되는 값이다. 그런데 여기서 한 가지 중요한 질문이 생긴다. “배관의 전위가 −850 mV라는 것은 무엇을 기준으로 한 값일까?” 금속의 전위는 일반적인 전압계처럼 절대적인 값으로 측정하는 것이 아니다. 특정한 Reference Electrode(기준전극) 를 기준으로 금속의 전위를 비교해서 측정한다. 따라서 CP 현장에서 배관 전위가 −850 mV이다. 라고 기록했다면 사실 이것만으로는 충분하지 않다. 어떤 기준전극을 사용했는지 가 반드시 함께 기록되어야 한다. 대표적인 기준전극에는 Copper/Copper Sulfate Electrode(Cu/CuSO₄, CSE) Silver/Silver Chloride Electrode(Ag/AgCl) Saturated Calomel Electrode(SCE) Zinc Electrode 등이 있다. 그리고 이들은 서로 다른 기준전위를 가지고 있기 때문에 같은 −850 mV라는 숫자라도 기준전극이 달라지면 같은 전기화학적 상태를 의미하지 않는다. 이번 글에서는 Reference Electrode의 기본 원리부터 종류, 매설배관 전위 측정방법, IR Drop과 Instant-Off Potential, 현장에서 흔히 발생하는 측정오류까지 단계적으로 살펴보자. 1. Reference Electrode란 무엇인가? Reference Electrode는 한국어로 기준전극 이라고 한다. 전기화학 측정에서 안정적이고 재현성 있는 기준전위를 제공하여, 다른 전극의 전위를 비교할 수 있도록 해주는 전극이다. 쉽게 생각하면 전위 측정의 ‘기준점’ 이다. 배관의 전위를 측정할 때는 일반...