鹽霧試驗主要用于檢測金屬材料及產品、或涂層及鍍層的耐鹽霧腐蝕性能的試驗。產品在實際使用中,鹽霧環境對其質量及壽命的影響,是僅次于溫度、振動、濕熱及沙塵環境等因素的存在。所以鹽霧試驗對于正確衡量產品或涂層抗鹽霧腐蝕性能,起著關鍵作用,也是評價金屬產品質量的重要參考指標。我們通過人工模擬鹽霧環境,來加速產品腐蝕過程,對包括起泡、生銹、附著力的降低、由劃痕處腐蝕的蔓延等問題進行科學合理描述,從而掌握產品的腐蝕機理及耐腐蝕性能。鹽霧試驗主要是利用具有一定容積空間的鹽霧試驗箱,在其容積空間內用人工方法造成鹽霧環境,對金屬材料或元器件的耐鹽霧腐蝕性能質量進行考核。它彌補了天然環境暴露試驗的不足,通過提高鹽霧環境中氯化物的濃度,使腐蝕速度大大提高,得出結果的時間也縮短了很多。人工模擬鹽霧環境試驗,使樣品的耐鹽霧腐蝕質量不受自然環境條件的影響,因此得到了較快的發展,從單一的氯化鈉鹽霧試驗發展成為多種類型試驗。鹽霧腐蝕是一種常見和最有破壞性的大氣腐蝕,鹽霧試驗是利用鹽霧試驗設備,人工模擬鹽霧環境條件來考核產品或金屬材料耐腐蝕性能。在沿海地區,空氣濕度較大、鹽分較多,會引起金屬產品材料腐蝕、老化等問題。因此,鹽霧測試很有必要。
一、鹽霧試驗種類
鹽霧試驗的標準等級通常分為中性鹽霧試驗(NSS)、醋酸鹽霧試驗(AASS)和銅加速醋酸鹽霧試驗(CASS)三種。每個等級的鹽霧試驗都有不同的腐蝕速率和試驗時間要求。
中性鹽霧試驗(NSS):這是最常見的鹽霧試驗等級,試驗溫度為35℃,相對濕度為85%-95%,噴嘴處鹽霧沉降量為1-2毫升/小時。試驗時間為2-240小時,根據產品或材料的不同要求而定。
醋酸鹽霧試驗(AASS):這種等級的鹽霧試驗是在中性鹽霧試驗的基礎上加入醋酸,使腐蝕速度加快。試驗溫度為35℃,相對濕度為85%-95%,噴嘴處鹽霧沉降量為1-2毫升/小時。試驗時間為2-24小時,根據產品或材料的不同要求而定。
銅加速醋酸鹽霧試驗(CASS):這種等級的鹽霧試驗是在醋酸鹽霧試驗的基礎上加入硫酸銅,以加速腐蝕。試驗溫度為50℃,相對濕度為80%-85%,噴嘴處鹽霧沉降量為0.2毫升/分鐘。試驗時間為24-72小時,根據產品或材料的不同要求而定。
二、鹽霧試驗結果判定方法
鹽霧試驗的判定方法通常包括外觀檢查、質量損失和腐蝕速率等方面。
1、外觀檢查
對試樣進行外觀檢查,觀察其表面是否有腐蝕現象,如點蝕、銹蝕等。根據腐蝕程度對試樣進行評級,通常分為0-5級,其中0級表示無腐蝕,5級表示腐蝕最嚴重。
2、質量損失
測量試樣的質量損失,計算腐蝕速率。根據腐蝕速率對試樣進行評級,評級標準與外觀檢查相同。
3、腐蝕速率
通過測量試樣的腐蝕速率,可以更準確地評估材料的耐腐蝕性能。腐蝕速率通常以單位時間內單位面積的質量損失或厚度損失來表示。根據腐蝕速率對試樣進行評級,評級標準與外觀檢查相同。
在鹽霧試驗結束后,對試樣的外觀、質量損失和腐蝕速率進行綜合判定,以確定試樣是否符合要求。如果試樣不符合要求,則需要進行改進或更換材料。如果試樣符合要求,則可以將其應用于實際產品中。
三、鹽霧試驗檢測標準
電工電子產品環境試驗 第 2 部分: 試驗方法 試驗Ka:鹽霧 GB/T 2423.17-2008;
基礎環境試驗規程 第 2 部分:試驗方法 試驗 Ka:鹽霧IEC 60068-2-11:1981;
人造氣氛腐蝕試驗 鹽霧試驗 GB/T 10125-2021;
人造氣氛腐蝕試驗 鹽霧試驗 ISO 9227:2017;
環境試驗 第 2 部分:試驗方法 試驗 Kb:鹽霧,交變(氯化鈉溶液) GB/T 2423.18-2021;
環境試驗 第 2-52 部分:試驗方法 試驗 Kb:鹽霧,交變(氯化鈉溶液) IEC 60068-2-52:2017;
裝備實驗室環境試驗方法 第 11 部分:鹽霧試驗GJB 150.11A-2009;
艦船電子設備環境試驗 鹽霧試驗 GJB 4.11-1983;
地面電子對抗設備通用規范 GJB 2225A-2008。
四、常用的鹽霧腐蝕試驗評級標準
GB/T6461-2002《金屬基體上金屬和其他無機覆蓋層經腐蝕試驗后的試樣和試件的評級》
1、外觀描述:包括是否出現生銹、生銹類型、腐蝕程度等,是否存在氣泡或開裂等情況;檢查功能(僅適用于成品);
2、其他評價指標:如附著力、鉛筆硬度、腐蝕寬度等。
實際的鹽霧腐蝕環境試驗中,用的比較多的鹽霧類型是中性和交變鹽霧腐蝕試驗,中性鹽霧試驗時間通常48小時,交變鹽霧試驗至少72小時,非民用設備鹽霧試驗通常為96小時,考核產品長期耐腐蝕性有1000小時的測試要求,根據產品使用環境的嚴苛程度,鹽霧試驗時間有所變化。