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鹽霧測試的標準與試驗方法
鹽霧測試就是一種人造氣氛的加速抗腐蝕評估方法。它是將一定濃度的鹽水霧化;然后噴在一個密閉的恒溫箱內,通過觀察被測樣品在箱內放置一段時間后的變化來反映被測樣品的抗腐蝕性,它是一種加速測試方法,其鹽霧環(huán)境的氯化物的鹽濃度,可是一般天然環(huán)境鹽霧含量的幾倍或幾十倍,使腐蝕速度大幅提高,對產品進行鹽霧測試,得出結果的時間也大幅縮短。
在天然環(huán)境下對某產品樣品進行試驗,腐蝕時間可能需要一年甚至數年,而在人工模擬鹽霧環(huán)境條件下試驗,只要數天甚至是數小時,即可得到相似的結果。
測試目的
鹽霧測試的目的是為了考核產品或金屬材料的耐鹽霧腐蝕質量,而鹽霧測試結果判定正是對產品質量的宣判,它的判定結果是否正確合理,是正確衡量產品或金屬抗鹽霧腐蝕質量的關鍵。
人工模擬鹽霧測試分類:
(1) 中性鹽霧試驗(NSS試驗)
是目前應用領域非常廣的一種加速腐蝕試驗方法。它采用5%的氯化鈉鹽水溶液,溶液PH值調在中性范圍(6~7)作為噴霧用的溶液。試驗溫度均取35℃,要求鹽霧的沉降率在1~2ml/80cm2.h之間。
【中性鹽霧試驗是非常常用用的試驗方法,如果不做特殊說明,我們講的鹽霧試驗通常是指中性鹽霧試驗】
(2) 醋酸鹽霧試驗(ASS試驗)
是在中性鹽霧試驗的基礎上發(fā)展起來的。它是在5%氯化鈉溶液中加入一些冰醋酸,使溶液的PH值降為3左右,溶液變成酸性,結尾形成的鹽霧也由中性鹽霧變成酸性。它的腐蝕速度要比NSS試驗快3倍左右。
(3) 銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(CASS試驗)
是國外新近發(fā)展起來的一種快速鹽霧腐蝕試驗,試驗溫度為50℃,鹽溶液中加入少量銅鹽—氯化銅,強烈誘發(fā)腐蝕。它的腐蝕速度大約是NSS試驗的8倍。
(4) 交變鹽霧試驗
是一種綜合鹽霧試驗,它實際上是中性鹽霧試驗加恒定濕熱試驗。它主要用于空腔型的整機產品,通過潮態(tài)環(huán)境的滲透,使鹽霧腐蝕不但在產品表面產生,也在產品內部產生。它是將產品在鹽霧和濕熱兩種環(huán)境條件下交替轉換,結尾考核整機產品的電性能和機械性能有無變化。
鹽霧測試應用領域:
(1)道路交通類:道路車輛電子電氣設備、軌道交通機車車輛設備與裝置、汽車零部件等
(2)計算機類:電腦、顯示屏、主機、電腦元器件、醫(yī)療設備等精密儀器等
(3)電子通信類:手機、射頻器、電子通信元器件等,PCB、PCBA。
(4)電器類:家電、燈具、變電器等各類家電電器設備、儀器儀表、醫(yī)療器械;
(5)其他:電鍍、涂層、包裝箱、運輸設備等。
鹽霧測試的影響因素
1.試驗溫濕度
金屬腐蝕的臨界相對濕度大約為70%。當相對濕度達到或超過這個臨界濕度時,鹽將潮解而形成導電性能良好的電解液。當相對濕度降低,鹽溶液濃度將增加直至析出結晶鹽,腐蝕速度相應降低。溫度升高,分子運動加劇,高鹽霧腐蝕速度越快。國際電工委員會指出:溫度每升高10℃,腐蝕速度提高2~3倍,電解質的導電率增加10~20%。對于中性鹽霧試驗,一般認為試驗溫度選在35℃較為恰當。
2.溶液的濃度
濃度在5%以下時,鋼、鎳、黃銅的腐蝕速度隨濃度的增加而增加;當濃度大于5%時,這些金屬的腐蝕速度卻隨著濃度的增加而下降。這是因為,在低濃度范圍內,氧含量隨鹽濃度的增加而增加;當鹽濃度增加到5%時,氧含量達到相對的飽和,如果鹽濃度繼續(xù)增加,氧含量則相應下降。氧含量下降,氧的去極化能力也下降即腐蝕作用減弱。對于鋅、鎘、銅等金屬,腐蝕速度卻始終隨著鹽溶液濃度的增加而增加。
3.樣品的放置角度
鹽霧的沉降方向是接近垂直方向的,樣品水平放置時,它的投影面積至大,樣品表面承受的鹽霧量也至多,因此腐蝕至嚴重。研究結果表明:鋼板與水平線成45度角時,每平方米的腐蝕失重量為250 g,鋼板平面與垂直線平行時,腐蝕失重量為每平方米140 g。GB/T 2423.17-93標準規(guī)定:平板狀樣品的放置方法,應該使受試面與垂直方向成30度角。
4.pH值
pH值越低,溶液中氫離子濃度越高,酸性越強腐蝕性也越強。中性鹽霧試驗(NSS) pH值為6.5~7.2。由于受到環(huán)境因素的影響,鹽溶液的pH值會發(fā)生變化。為此國內外的鹽霧試驗標準對鹽溶液的pH值范圍都作了規(guī)定,并提出穩(wěn)定試驗過程中鹽溶液pH值的辦法,以提高鹽霧試驗結果的重現性。
5.鹽霧沉降量和噴霧方式
鹽霧顆粒越細,所形成的表面積越大,被吸附的氧量越多,腐蝕性也越強。傳統的噴霧方法包括氣壓噴射法和噴塔法,極明顯的缺點是鹽霧沉降量均勻性較差,鹽霧顆粒直徑較大。不同的噴霧方法對鹽溶液的pH值也會產生影響。
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