미국, 일본 및 한국에서 현재 실시 및 검증되고 있는 주요 내식성시험의 종류로는 Table 1과 같은 주요 규격 고찰을 위한 내식성시험의 종류를 보여주고 있으며, 분사환경 온도는 35 ℃로 거의 동일한 온도에서 실시되고 있으며, 염수농도 5%로 거의 동일한 농도에서 시험되고 있으며, 분무 시험의 시간은 각 종류마다 상이한 것으로 파악되고 있으며, 현재 국내의 소방제품은 KS D 9502의 내식성 시험방법을 준용하고 있으나, 소방제품마다 염수분무시험 환경 조건이 현재는 상이한 상황이다(9). 한편, 국내에서는 Lee와 Choi(10)가 분전반에서의 내식성 테스트를 실시하였고, Mun 등(11)은 스프링클러 설비에서의 동배관의 부식억제제를 이용한 부식방지에 관한 연구를 수행하였다. 한편, 해외에서는 Carpen(12)는 소방제품에서의 스테인레스에서의 미생물로 인한 부식성에 대한 연구를 수행하였다.

국내에서 실시하고 있는 내식성시험의 종류에는 크게 5가지의 방법으로 분류될 수 있다. 첫째, NSS시험이라 불리는 염수분무시험은 중성염수 시험법으로서 각종 도금, 양극산화피막, 착색, 방청유 등의 내식성의 시험을 하고 있으며, 중성염수(pH (6.5~7.2))는 5%의 식염수(시험온도: (35 ± 2) ℃)를 사용하는 방법으로서 자연환경에서 24 h마다 1년간 실시하는 방법이다. 두 번째 시험방법으로서 원심분무식 시험방법은 실온에서 염무의 원심분무기를 30 min간의 간격으로 작동 및 정지시키게 되면, 공기를 불어 넣어 주고 있는 3%의 염화나트륨 용액에 완전히 침지시켜 든 상태와 같은 조건이 일어난다. 그러나 이 염무내에서는 보다 효과적인 통기에 의해 부식이 약 5배나 더 빨리 일어난다. 원심분무기가 작동하지 않는 동안에 가열하여 온도가 3~40 ℃의 사이로 변하게 하면, 상대 습도가 50~95%의 사이에서 변동하기 때문에, 해안지방에서 일어나는 대기부식에 해당하는 가속시험이 얻어진다. 세 번째 아세트 산성 염수분무시험 방법은 중성 염화나트륨 용액에서 강의 크롬-니켈 피막의 시험에 대해서는 거의 무의미하지만, 이 용액에 아세트산을 가하여 pH 3.2~3.5로 하면 이 피막의 대기부식과 비슷한 결과가 얻어진다. 이때 온도가 35 ℃로 유지하며, 시료의 염무를 8~72 h 동안 연속적으로 분무하며 이때 부식속도는 중성 염수분무 시험보다 3배 빠른 효과를 가져오는 방법으로서 자연환경에서 24 h마다 3년간 실시하는 방법이다. 넷째, 구리가속성 염수분무시험(CASS시험)은 빙초산 산성 식염수에 산화제로 구리 1 이온(염화 제2구리 1 g/gal 첨가)이 첨가된 것을 분무하여 이는 피막층의 부식 촉진성이 큰 효과를 이용하는 방법으로서 이 시험방법은 양극산화 복합피막, 자동차부품, 스텐레스강판 등의 내부식성 시험에 적합한 방법이다. 이 방법에서 침식속도는 훨씬 더 증가하게 되며, 특히 니켈에 대해서 현저하게 증가한다. CASS시험에서의 16 h은 크롬도금을 한 자동차의 범퍼를 대도시의 시가지에서 한겨울 동안 노출시킨 것에 해당한다고 한다. 이것은 약 100배의 가속을 의미한다. 부식속도는 중성 염수분무 시험보다 8배 빠른 것으로 알려져 있으며, 자연환경에서 24 h마다 8년 기간에 해당되는 시험이다. 그리고, 다섯 번째로 코로드코트 시험방법은 단위 면적당 반점의 면적을 조사하는 방법으로서, 크롬도금을 한 자동차 부품의 시험에 관한 코로드코트 시험에 의하면, 염수분무 대신에 부식성 피복이 사용된다. 피복물질은 염화물, 제이철 및 강이온이 함유되어 있는 수용액에 점토를 분사시켜 만든다. 이 시험은 크롬도금을 한 자동차부품에 붙어 있는 도로상의 먼지의 효과를 재현시키기 위한 가속시험 방법으로 개발되었다. 현탁액은 Na₄Cl, FeCl₃⋅6H₂O, Cu (NO₃)₂⋅3H₂O를 함유하는 용액 100 ml에 60 g의 고령토를 넣은 것이다. 이 현탁액은 시험판 위에 솔로써 칠하며, 현탁액을 건조시킨 후에 온도 38 ℃, 상대습도 90%로 유지된 상자에서 옮겨서 20 h 동안 방치한다. 그리고 나서 피복물을 씻어서 제거하고 시료의 상태를 조사하는 방법으로서 이후 새로 혼합한 현탁액을 사용해서 시험을 반복적으로 계속할 수도 있다. 1회의 시험에서 생기는 부식의 가속도는 CASS 시험과 거의 같은 특징을 가지고 있다.

본 연구에서 사용된 실험장치는 내부 온도 35 ℃ 로 유지된 시험실에서 염수분무시험기를 이용하여 원재료와 소화기, 자동확산소화기 및 주거용주방자동소화장치의 소방제품군으로 분류하여 염수분무시험을 실시하였다. Figure 2에서는 염수분무시험장치를 보여주고 있으며, Figure 3에서는 시험에 사용된 스틸, 구리 및 스테인리스 그리고 Figure 4에서는 시험된 소방제품군을 보여주고 있다.

Table 2에서는 본 연구에서 사용된 실험방법은 KS D 9502 염수분무시험방법에 준용하여 5 wt% 염수와 240 h (10 사이클) 분무방법과 5 wt% 염수와 120 h (5 사이클) 분무방법을 사용하였다. 여기에서 1 사이클의 조건은 염수분무 8 h과 방치시간 16 h의 분무방법을 말하고 있다. 그리고, 20 wt% 염수와 240 h의 항시분무 이와같은 3가지의 실험조건으로 내식성을 비교하였다. 현재, 국내에서는 KS D 9502 염수분무시험방법 염수분무시험을 합의에 의하여 시간을 조정하고 있는 상황이다.

Figure 5에서는 5 wt% 염수와 240 h, 10 싸이클분무 시각적 실험결과를 보여주고 있다. 시각적으로 스틸과 스테인레스에서는 약간의 부식을 그리고, 구리에서는 부식이 되었음을 알 수 있는 정도의 시각적 결과를 보여주고 있다. Table 3에서는 본 조건에 대한 무게변화에 대한 시험결과 값을 보여주고 있다. 스틸과 스테인리스에서는 부식으로 인한 중량감소가 거의 없지만, 구리에서는 최대 0.26% 및 평균 0.19%의 부식으로 인한 질량감소의 영향을 확인할 수 있다.

Figure 6에서는 5 wt% 염수와 120 h, 5 싸이클분무 시각적 실험결과를 보여주고 있다. Table 4에서는 본 조건에 대한 정량적인 무게의 시험결과 변화 값을 보여주고 있다. 시각적으로 스틸과 스테인레스에서는 거의 부식상태를 인지하기 어렵지만, 구리에서는 부식이 되었음을 알 수 있는 정도의 시각적 결과를 보여주고 있다. 스틸과 스테인리스에서는 부식으로 인한 중량감소가 거의 없지만, 구리에서는 평균 0.062%의 미세한 질량감소의 영향을 확인할 수 있다. 본 조건은 염수분무 시험으로서의 구리의 부식상태를 직접적으로 확인하기에는 어려움이 있는 시험조건이라 판단된다.

Figure 7에서는 20 wt% 염수와 240 h의 항시 분무의 시각적 실험결과를 보여주고 있다. 시각적으로 스틸과 스테인레스에서는 약간의 부식을 그리고, 구리에서는 부식이 되었음을 알 수 있는 정도의 시각적 결과를 보여주고 있다. 스틸과 스테인리스에서는 부식으로 인한 중량감소가 거의 없지만, 구리에서는 평균 0.158%의 질량감소 영향을 확인할 수 있다. Table 5에서는 이와같은 무게 변화의 결과값을 보여주고 있으며, 5 wt% 염수와 240 h, 10 싸이클 시험과 유사한 결과를 확인할 수 있다. 이와같은 결과는 KS D 9502의 염수분무시험은 염수의 농도보다는 염수분무시험의 시간이 구리의 부식에 상대적으로 스틸과 스테인레스보다 보다 영향을 미친다는 결과를 확인할 수 있다.

Figure 8에서는 소화기, 자동확산소화기 및 주거용주방자동소화장치의 소방제품으로 5 wt% 염수와 240 h, 10 싸이클 분무의 시각적인 실험결과를 보여주고 있다. 소화기에서는 거의 육안으로는 부식의 영향을 찾을 수 없었으나, 자동확산소화기 및 주거용주방자동소화장치에서는 일부 부식으로 인한 외부의 흔적을 찾을 수 있었으며, 질량의 변화도 없는 것을 확인할 수 있었으며, Table 6에서는 본 조건에 대한 정량적인 무게변화에 대한 시험결과를 보여주고 있다.

Figure 9에서는 역시 소화기, 자동확산소화기 및 주거용주방자동소화장치의 소방제품으로 5 wt% 염수와 120 h, 5 싸이클 분무의 시각적인 실험결과를 보여주고 있다. 소화기와 자동확산소화기에서는 거의 육안으로는 부식의 영향을 찾을 수 없었으나, 주거용주방자동소화장치에서는 미세한 부식으로 인한 외부의 흔적을 찾을 수 있었으며, 질량의 변화도 없는 것을 확인할 수 있었으며, Table 7에서는 본 조건에 대한 시험결과를 보여주고 있다.

Figure 10에서는 역시 소화기, 자동확산소화기 및 주거용주방자동소화장치의 소방제품으로 20 wt% 염수와 240 h의 항시 분무 실험결과를 보여주고 있다. 소화기에서는 거의 육안으로는 부식의 영향을 찾을 수 없었으나, 자동확산소화기 및 주거용주방자동소화장치에서는 일부 부식으로 인한 외부의 흔적을 찾을 수 있었으며, 질량의 변화도 없는 것을 확인할 수 있었으며 Table 8에서는 무게변화에 대한 결과값을 보여주고 있다. 이와같은 결과는 염수분무시험 결과 염수 5 wt%와 240 h, 10 싸이클의 실험결과와 거의 유사한 결과를 보여주고 있음을 확인할 수 있다. 따라서, 결과는 소방제품에서도 KS D 9502의 염수분무시험은 염수의 농도보다는 염수분무시험의 시간이 염수분무시험의 유의미한 변수라는 것을 확인할 수 있다.