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鹽霧腐蝕原理實驗影響因素

信息來源于:互聯網 發布于:2023-06-10

金屬材料大多數的腐蝕產生在大氣環境中,大氣中含有氧氣、濕度、溫度改變和污染物等腐蝕成分和腐蝕因素。鹽霧腐蝕便是一種常見和有損壞性的大氣腐蝕。

鹽霧對金屬材料的腐蝕,首要是導電的鹽溶液滲入金屬內部產生電化學反響,構成“低電位金屬—電解質溶液一高電位雜質”微電池體系,產生電子轉移,作為陽極的金屬出現溶解,構成新的化合物即腐蝕物。鹽霧腐蝕損壞過程中起首要作用的是氯離子,它具有很強的穿透本領,容易穿透金屬氧化層進入金屬內部,損壞金屬的鈍態;一起,氯離子具有很小的水合能,容易被吸附在金屬表面,替代維護金屬的氧化層中的氧,使金屬受到損壞。

鹽霧腐蝕測驗辦法及分類

鹽霧測驗便是一種人工氣氛的加快抗腐蝕評價辦法。它是將必定濃度的鹽水霧化;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刻后的改變來反映被測樣品的抗腐蝕性,它是一種加快測驗辦法,其鹽霧環境的氯化物的鹽濃度,但是一般天然環境鹽霧含量的幾倍或幾十倍,使腐蝕速度大幅提高,對產品進行鹽霧實驗,得出成果的時刻也大幅縮短。

在天然環境下對某產品樣品進行實驗,腐蝕時刻或許需要一年甚至數年,而在人工模擬鹽霧環境條件下實驗,只需數天甚至是數小時,即可得到類似的成果。

鹽霧實驗分為4種:
中性鹽霧實驗(NSS);
乙酸鹽霧實驗(AASS);
銅加快乙酸鹽霧實驗(CASS);
交變鹽霧實驗。

鹽霧實驗的影響要素

1.實驗溫濕度
金屬腐蝕的臨界相對濕度大約為70%。當相對濕度達到或超越這個臨界濕度時,鹽將潮解而形成導電功能良好的電解液。當相對濕度降,鹽溶液濃度將添加直至分出結晶鹽,腐蝕速度相應降。溫度升高,分子運動加劇,高鹽霧腐蝕速度越快。電工委員會指出:溫度每升高10℃,腐蝕速度提高2~3倍,電解質的導電率添加10~20%。關于中性鹽霧實驗,一般認為實驗溫度選在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添加而添加;當濃度大于5%時,這些金屬的腐蝕速度卻跟著濃度的添加而下降。這是因為,在低濃度范圍內,氧含量隨鹽濃度的添加而添加;當鹽濃度添加到5%時,氧含量達到相對的飽和,假如鹽濃度繼續添加,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。關于鋅、鎘、銅等金屬,腐蝕速度卻始終跟著鹽溶液濃度的添加而添加。

3.樣品的放置角度
鹽霧的沉降方向是接近筆直方向的,樣品水平放置時,它的投影面積大,樣品外表接受的鹽霧量也多,因而腐蝕嚴重。研究成果表明:鋼板與水平線成45度角時,每平方米的腐蝕失分量為250 g,鋼板平面與筆直線平行時,腐蝕失分量為每平方米140 g。GB/T 2423.17-93規范規則:平板狀樣品的放置辦法,應該使受試面與筆直方向成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。中性鹽霧實驗(NSS)  pH值為6.5~7.2。由于遭到環境要素的影響,鹽溶液的pH值會發生變化。為此國內外的鹽霧實驗規范對鹽溶液的pH值范圍都作了規則,并提出穩定實驗過程中鹽溶液pH值的辦法,以提高鹽霧實驗成果的重現性。

GB/T 10125中4種鹽霧測驗辦法的對比

鹽霧腐蝕原理實驗影響因素

鹽霧實驗成果評定

鹽霧實驗的成果評定辦法包括:評級法;腐蝕物出現評定法;稱重法。

評級法
是把腐蝕而積與總而積之比的百分數按必定的辦法劃分紅幾個級別,以某·個級別作為合格判定根據,它適合平板樣品進行評價。如GB/T6461-2002,ISO 10289-2001,ASTM B 537-70(2013),ASTM D 1654-2005均選用該辦法對鹽霧測驗成果進行評價。

維護評級和外觀評級

RP和RA值的核算方式:
RP—維護評級值;
RA—外觀評級值;
A—核算RP時,為基體金屬腐蝕部分占總面積的百分比;核算RA時,為維護層腐蝕部分占總面積的百分比。

覆蓋層分類及片面評價

維護評級的表明辦法為:RA/—
如:細微生銹超越外表1%,小于外表2.5%時,表明為:5/—

外觀評級的表明辦法為:—/RA值+主觀點評+覆蓋層破壞等級
如:中度起斑駁,面積超越20%,表明為: —/2mA

功能評級的表明辦法為:RA值+主觀點評+覆蓋層破壞等級
如:試樣未呈現基體金屬腐蝕,但呈現小于總面積的1%的陽極性覆蓋層的輕度腐蝕,表明為10/6sC

腐蝕物呈現評定辦法

是一種定性的斷定辦法,它以鹽霧腐蝕實驗后,產品是否發生腐蝕現象來劉一樣品進行斷定。如JB4159-1999,GJB4.11-1983,GB/T4288-2003采用該辦法對鹽霧測試成果進行評估。

稱重法

是通過對腐蝕實驗前后樣品的分量進行稱重的辦法,計算出受腐蝕損失的分量來對樣品耐腐蝕質量進行評判,它特別適用于對某種金屬耐腐蝕質量進行考核。

腐蝕速率計算辦法:
V失— 金屬腐蝕速率,g/m2·h;
m0 — 試件腐蝕前的質量,g;
m1 — 試件腐蝕前的質量,g;
S — 試件的面積,m2;
t — 試件的腐蝕時間,h。

鹽霧沉降量和噴霧辦法

鹽霧顆粒越細,所形成的外表積越大,被吸附的氧量越多,腐蝕性也越強。傳統的噴霧辦法包含氣壓噴射法和噴塔法,顯著的缺陷是鹽霧沉降量均勻性較差,鹽霧顆粒直徑較大。不同的噴霧辦法對鹽溶液的pH值也會發生影響。

鹽霧實驗相關的規范

-GB/T 10125-2012人造氣氛腐蝕實驗  鹽霧實驗
-GB/T 12967.3-2008鋁及鋁合金陽極氧化膜檢測辦法第3部分:銅加速乙酸鹽霧實驗(CASS實驗)
-GB/  T6461-2002金屬基體上金屬和其它無機覆蓋層經腐蝕實驗后的試樣和試件的評級
-GB/T  2423.17-2008電工電子產品環境實驗 第2部分:實驗辦法  實驗Ka:鹽霧
-GB/T  2423.18-2012環境實驗  第2部分:實驗辦法 實驗Kb:鹽霧,交變(氯化鈉溶液)
-JB 4159-1999熱帶電工產品通用技術要求
-GJB 4.11-1983船舶電子設備環境實驗鹽霧實驗
-ASTM B 117-2007Standard Practice for Operating Salt Spray  (Fog) Apparatus
-ASTM B  368-2003Standard Test  Method for  Copper-Accelerated Acetic Acid-Salt  Spray (Fog) Testing
-ASTM B 537-70  (2013)Standard Practice for Ratingof Electroplated  Panels Subjected to Atmospheric Exposure
-ASTM D  1654-2005Standard Test  Method for Evaluation of Painted or Coated Speciments Subjected to Corrosive  Environment
-ASTM G 85  -2011Standard Practice for Modified Salt Spray  (Fog) Testing
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