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鹽霧腐蝕原理

金屬材料大多數(shù)的腐蝕發(fā)生在大氣環(huán)境中，大氣中含有氧氣、濕度、溫度變化和污染物等腐蝕成分和腐蝕因素。鹽霧腐蝕就是一種常見和*有破壞性的大氣腐蝕。

 

鹽霧對(duì)金屬材料的腐蝕，主要是導(dǎo)電的鹽溶液滲入金屬內(nèi)部發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，形成“低電位金屬—電解質(zhì)溶液一高電位雜質(zhì)”微電池系統(tǒng)，發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，作為陽(yáng)極的金屬出現(xiàn)溶解，形成新的化合物即腐蝕物。鹽霧腐蝕破壞過程中起主要作用的是氯離子，它具有很強(qiáng)的穿透本領(lǐng)，容易穿透金屬氧化層進(jìn)入金屬內(nèi)部，破壞金屬的鈍態(tài)；同時(shí)，氯離子具有很小的水合能，容易被吸附在金屬表面，取代保護(hù)金屬的氧化層中的氧，使金屬受到破壞。

鹽霧腐蝕測(cè)試方法及分類

鹽霧測(cè)試就是一種人造氣氛的加速抗腐蝕評(píng)估方法。它是將一定濃度的鹽水霧化；然后噴在一個(gè)密閉的恒溫箱內(nèi)，通過觀察被測(cè)樣品在箱內(nèi)放置一段時(shí)間后的變化來反映被測(cè)樣品的抗腐蝕性，它是一種加速測(cè)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(duì)產(chǎn)品進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)，得出結(jié)果的時(shí)間也大幅縮短。

在天然環(huán)境下對(duì)某產(chǎn)品樣品進(jìn)行試驗(yàn)，腐蝕時(shí)間可能需要一年甚至數(shù)年，而在人工模擬鹽霧環(huán)境條件下試驗(yàn)，只要數(shù)天甚至是數(shù)小時(shí)，即可得到相似的結(jié)果。

 鹽霧試驗(yàn)主要分為4種：

中性鹽霧試驗(yàn)（NSS）;

乙酸鹽霧試驗(yàn)（AASS）；

銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)（CASS）;

交變鹽霧試驗(yàn)。

 

腐蝕物出現(xiàn)評(píng)定方法

 

是一種定性的判定方法，它以鹽霧腐蝕試驗(yàn)后，產(chǎn)品是否產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象來劉一樣品進(jìn)行判定。如JB4159-1999，GJB4.11-1983，GB/T4288-2003采用該方法對(duì)鹽霧測(cè)試結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。

 

是通過對(duì)腐蝕試驗(yàn)前后樣品的重量進(jìn)行稱重的方法，計(jì)算出受腐蝕損失的重量來對(duì)樣品耐腐蝕質(zhì)量進(jìn)行評(píng)判，它特別適用于對(duì)某種金屬耐腐蝕質(zhì)量進(jìn)行考核。

 

V_失— 金屬腐蝕速率，g/m²·h；

m₀ — 試件腐蝕前的質(zhì)量，g；

m₁ — 試件腐蝕前的質(zhì)量，g；

S — 試件的面積，m²；

t — 試件的腐蝕時(shí)間，h。

鹽霧試驗(yàn)的影響因素

濃度在5%以下時(shí)，鋼、鎳、黃銅的腐蝕速度隨濃度的增加而增加；當(dāng)濃度大于5%時(shí)，這些金屬的腐蝕速度卻隨著濃度的增加而下降。這是因?yàn)?，在低濃度范圍?nèi)，氧含量隨鹽濃度的增加而增加；當(dāng)鹽濃度增加到5%時(shí)，氧含量達(dá)到相對(duì)的飽和，如果鹽濃度繼續(xù)增加，氧含量則相應(yīng)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(duì)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。

 

 

 

鹽霧顆粒越細(xì)，所形成的表面積越大，被吸附的氧量越多，腐蝕性也越強(qiáng)。傳統(tǒng)的噴霧方法包括氣壓噴射法和噴塔法，*明顯的缺點(diǎn)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(duì)鹽溶液的pH值也會(huì)產(chǎn)生影響。

 

 

 

 

鹽霧試驗(yàn)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)

 

標(biāo)準(zhǔn)號(hào)	標(biāo)準(zhǔn)名稱
GB/T 10125-2012	人造氣氛腐蝕試驗(yàn)  鹽霧試驗(yàn)
GB/T 12967.3-2008	鋁及鋁合金陽(yáng)極氧化膜檢測(cè)方法第3部分：銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)（CASS試驗(yàn)）
GB/  T6461-2002	金屬基體上金屬和其它無(wú)機(jī)覆蓋層經(jīng)腐蝕試驗(yàn)后的試樣和試件的評(píng)級(jí)
GB/T  2423.17-2008	電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)方法  試驗(yàn)Ka：鹽霧
GB/T  2423.18-2012	環(huán)境試驗(yàn)  第2部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn)Kb：鹽霧，交變(氯化鈉溶液)
JB 4159-1999	熱帶電工產(chǎn)品通用技術(shù)要求
GJB 4.11-1983	船舶電子設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn)
ASTM B 117-2007	Standard Practice for Operating Salt Spray  (Fog) Apparatus
ASTM B  368-2003	Standard 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  1654-2005	Standard Test  Method for Evaluation of Painted or Coated Speciments Subjected to Corrosive  Environment
ASTM G 85  -2011	Standard Practice for Modified Salt Spray  (Fog) Testing

 

 

鹽霧試驗(yàn)一小時(shí)相當(dāng)于自然環(huán)境多久？

 

 

鹽霧試驗(yàn)分為二大類，一類為天然環(huán)境暴露試驗(yàn)，另一類為人工加速模擬鹽霧環(huán)境試驗(yàn)。人工模擬鹽霧環(huán)境試驗(yàn)是利用一種具有一定容積空間的試驗(yàn)設(shè)備——鹽霧試驗(yàn)箱，在其容積空間內(nèi)用人工的方法，造成鹽霧環(huán)境來對(duì)產(chǎn)品的耐鹽霧腐蝕性能質(zhì)量進(jìn)行考核。它與天然環(huán)境相比，其鹽霧環(huán)境的氯化物的鹽濃度，可以是一般天然環(huán)境鹽霧含量的幾倍或幾十倍，使腐蝕速度大大提高，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)，得出結(jié)果的時(shí)間也大大縮短。如在天然暴露環(huán)境下對(duì)某產(chǎn)品樣品進(jìn)行試驗(yàn)，待其腐蝕可能要1年，而在人工模擬鹽霧環(huán)境條件下試驗(yàn)，只要24小時(shí)，即可得到相似的結(jié)果。

 

人工模擬鹽霧試驗(yàn)又包括中性鹽霧試驗(yàn)、醋酸鹽霧試驗(yàn)、銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(yàn)、交變鹽霧試驗(yàn)。

 

(1) 中性鹽霧試驗(yàn)（NSS試驗(yàn)）是出現(xiàn)*早目前應(yīng)用領(lǐng)域*廣的一種加速腐蝕試驗(yàn)方法。它采用5%的氯化鈉鹽水溶液，溶液PH值調(diào)在中性范圍（6～7）作為噴霧用的溶液。試驗(yàn)溫度均取35℃，要求鹽霧的沉降率在1～2ml/80cm².h之間。

 

(2) 醋酸鹽霧試驗(yàn)（ASS試驗(yàn)）是在中性鹽霧試驗(yàn)的基礎(chǔ)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，*后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(yàn)快3倍左右。

 

(3) 銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(yàn)（CASS試驗(yàn)）是國(guó)外新近發(fā)展起來的一種快速鹽霧腐蝕試驗(yàn)，試驗(yàn)溫度為50℃，鹽溶液中加入少量銅鹽—氯化銅，強(qiáng)烈誘發(fā)腐蝕。它的腐蝕速度大約是NSS試驗(yàn)的 8倍。

 

具體時(shí)間換算為：

中性鹽霧試驗(yàn)24h ? 自然環(huán)境1年

醋酸鹽霧試驗(yàn)24h ? 自然環(huán)境3年

銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(yàn)24h ? 自然環(huán)境8年

 

（溫馨提示：僅供參考，文中標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)注意查新）