【목적】 고온 염화물 용융염에서 304 스테인리스강의 내식성을 향상시키기 위해 Al 분말을 부식 억제제로서의 적용 효과 및 부식 억제 메커니즘을 규명하여 태양열 저장용 용융염 시스템의 재료 보호에 실질적인 참고를 제공하고자 하였다. 【방법】 700℃ NaCl-KCl-MgCl2 용융염에서 304 스테인리스강에 0%, 1%, 2%, 5% Al 분말을 질량분율로 첨가하여 동적 전위 분극 및 전기화학 임피던스 분광법을 통해 고온 전기화학적 부식 거동을 연구하였으며, SEM/EDS 및 XRD를 이용하여 부식 생성물의 형태 및 상 조성을 분석하였다. 【결과】 Al 분말의 첨가는 304 스테인리스강의 부식을 현저히 억제하였으며, 첨가량이 5%일 때 부식 전류 밀도는 299.98 mA/cm2(무첨가)에서 31.673 mA/cm2로 89.4% 감소하였다. 100시간 부식 후 합금 내부 확산 층 두께는 150μm(무첨가)에서 36μm(5% Al 분말 첨가)로 현저히 얇아졌다. 【결론】 부식 억제 기작은 Al 분말이 용융염 내 불순물과 먼저 반응하여 304 스테인리스강 표면에 Al2O3 막을 형성하고 내부로 확산되어 Al이 풍부한 층을 형성하여 Cr, Fe 등 내부 원소의 외부 확산을 차단하며, 결국 표면의 Al2O3 막과 내부의 Al 부유층 확산 장벽으로 구성된 협동 보호 시스템을 형성하는 것이다.

304 스테인리스강; 알루미늄 부식 억제제; 염화물 용융염; 고온 전기화학 부식; 협동 보호