在金属和涂层产品的防腐性能评价中,盐雾试验是一种被广泛应用的加速腐蚀测试方法。通过在人工控制的盐雾环境中暴露样本,可以在较短时间内模拟自然环境下数月甚至数年腐蚀效果,为产品设计和工艺改进提供依据。
本文将从检测标准、实验条件、注意事项、样本预处理与准备、以及样品评估方法等方面进行详细介绍,并结合Q-Lab公司Q‑FOG盐雾试验箱的应用案例,助力广大用户更好地掌握相关知识与技术。
检测标准综述
目前国内外常用的盐雾试验标准主要包括:
1 ISO 9227-2022
国际通用标准,规定中性盐雾(NSS)、醋酸盐雾(AASS)和铜加速醋酸盐雾(CASS)三种试验方法。
盐溶液浓度为5%氯化钠(pH 6.5–7.2),试验温度35±2℃,盐雾沉降率1–2 mL/80cm²/24小时。
2 ASTM B117-2009
美国材料与试验协会标准,适用于中性盐雾测试,试验温度35±1.1℃,喷雾压力0.7–1.4 bar,沉降量要求与ISO 9227一致。
3 GMW14872
通用汽车标准,支持无水加热盐雾试验,温度范围可达70℃,适用于循环腐蚀测试(CCT),模拟干湿交替环境,更贴近实际工况。
4 其他标准
JIS H8502(日本工业标准)、GB/T 10125-2012(中国国家标准)等均与ISO 9227兼容,但可能细节参数略有差异。
此外,Q‑Lab的Q‑FOG系列盐雾箱正是针对上述标准而设计,其多种型号(如SSP、CCT、CRH)可满足不同试验要求和循环模式,是目前业界应用较为广泛的试验设备之一。
实验条件
为了使试验数据具有较高的重复性与可比性,各项实验条件必须严格控制,主要包括:
1 温度
盐雾区域温度一般控制在35 ± 2°C(ASTM B117与ISO 9227均有类似要求)。
2 湿度与喷雾量
盐溶液一般采用5%(±1%)氯化钠溶液,pH值控制在6.5~7.2。
喷雾量常规定为1.0~2.0 ml/80cm²·h,确保盐液均匀覆盖样本表面。
3 样本安装角度
样本通常以15°至30°的倾斜角安装,保证与盐雾流方向大致平行,避免液滴回流污染其他试样。
4 循环条件
对于循环腐蚀试验(如GMW 14872规定),需在盐雾、湿热、干燥及静置之间进行交替循环,周期与暴露时间应依据具体试样要求确定。
实验注意事项
在进行盐雾试验时,应注意以下几点:
1 设备校准与维护
定期校准温度、湿度、喷雾量等参数,确保试验环境稳定可靠。
检查喷嘴是否堵塞,确保空气与盐液的配比准确。
2 操作安全
操作人员必须佩戴护目镜、防护手套和口罩,防止盐溶液对皮肤和呼吸道的刺激。
在装卸样本或维护设备前,务必关闭试验机,并等待室内环境恢复正常。
3 试验连续性管理
试验过程中应尽量避免频繁开箱、样本移动等操作,以免扰动试验环境,影响结果。
记录盐溶液的PH值、浓度及喷雾收集量等参数,确保数据完整。
样本预处理方法
针对不同类型的试样,其预处理方法有所不同,常见处理流程包括:
1 清洁处理
采用超声波清洗、去油剂或酒精擦拭,彻底清除样本表面的油污、灰尘和其他污染物,确保后续试验中无外来因素干扰。
2 表面划痕处理
对于涂层产品,为评价局部缺陷处的耐腐蚀性,可根据ASTM D1654等标准,用金属刮刀在样本表面轻划痕或划线,暴露基底金属。
3 保护措施
对于部分易受污染的边缘或支撑区域,应在预处理后采取适当的防护措施,防止在试验过程中出现非预期的电化学反应。
样本准备
样本准备直接关系到试验的有效性,需注意以下要求:
1 尺寸与形状
样本尺寸应依据试验标准和设备样本室尺寸选择,如常见的100×300 mm测试板。
2 安装方式
样本应均匀分布、固定在专用支架上,保证相互之间不接触,防止因互相遮挡而导致局部盐雾分布不均。
3 安装角度与间距
根据标准要求,样本应以15°~30°的角度悬挂,并保持足够间距,确保每个试样都能获得均匀的盐雾暴露。
样品评估方法
试验结束后,对样品的评估通常从以下几个方面展开:
1 视觉评估
检查样本表面是否出现锈斑、腐蚀孔或涂层脱落等现象,并用专业照相设备记录腐蚀分布情况。
2 定量测量
对金属样本可采用重量损失法,通过试验前后样本的重量变化来计算腐蚀速率;对涂层样本则可采用划痕试验或胶带剥离法测试涂层附着力。
3 图像分析
借助图像处理软件对腐蚀面积进行定量分析,为产品耐腐蚀性能提供数据支持。
4 符合标准要求
评估方法应严格按照ISO 9227、ASTM B117、GMW 14872等标准规定的指标进行,确保结果具有参考性和可比性。
Q‑FOG盐雾试验箱案例介绍
以Q-Lab公司推出的Q‑FOG盐雾试验箱为例,该设备具有以下显著特点:
1 精准的环境控制
内置高精度温湿度控制系统,可实现35°C左右的稳定试验温度和高湿(95%~100%)的试验环境,完美契合ASTM B117及ISO 9227标准要求。
2 多模式循环功能
SSP型适用于传统连续盐雾试验;CCT型在传统功能外增加了100%湿度模式,适合汽车循环腐蚀试验;CRH型则通过空气预调节器实现可变湿度控制和可编程喷淋功能,满足更为复杂的试验要求,如GMW 14872标准。
3 快速温变与自我诊断
设备能够实现快速温度转换,缩短循环时间;同时内置自我诊断功能,实时提醒维护需求,提升试验稳定性与数据准确性。
4 直观的操作界面
采用双触摸屏和多语言程序,使操作更加简便高效。
盐雾试验作为评价金属及涂层产品耐腐蚀性的重要手段,其试验条件和样本处理均需严格按照国际和行业标准进行。
本文从ASTM B117、ISO 9227和GMW 14872等标准出发,详细介绍了盐雾试验箱的实验条件、注意事项、样本预处理与准备流程以及评估方法,同时结合Q‑Lab Q‑FOG盐雾箱的先进技术,为广大用户提供了一份较为全面的参考资料。
希望本文能够帮助大家更好地开展盐雾试验工作,提高产品耐腐蚀性能的评估准确性。
美国Q-Lab公司是一家材料耐久性测试产品的全球供应商。公司成立于1956年,设计和生产标准测试底板、QUV紫外老化机、Q-SUN氙灯试验箱、Q-FOG腐蚀盐雾箱。此外,Q-Lab 佛罗里达和亚利桑设有全球公认的曝晒场和标准化的实验室,为客户还提供第三方测试服务,其服务内容有加速实验室测试和老化、光稳定性和腐蚀户外曝晒测试。
(上海翁开尔公司为美国Q-LAB公司代理)
作为国内老牌化工原料 & 检测仪器代理商,翁开尔(上海)公司致力于引进国外先进的检测技术以及产品。多年来与美国Q-LAB公司紧密合作,举办多场线上、线下专题研讨会 & 主题演讲,力求为行业客户提供完善的产品解决方案。
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