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如何通過鹽霧試驗評估產(chǎn)品的耐腐蝕性能?
發(fā)表時間:2025-04-15 14:12:53
在工業(yè)制造與產(chǎn)品設(shè)計的全球化進(jìn)程中,材料的耐久性與可靠性始終是決定其市場競爭力的核心要素之一。尤其在汽車、電子電氣、海洋工程、航空航天等領(lǐng)域,金屬部件長期暴露于復(fù)雜多變的環(huán)境中,極易受到腐蝕侵害,進(jìn)而引發(fā)性能衰減甚至安全隱患。據(jù)統(tǒng)計,全球每年因腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)萬億美元,占各國GDP的3%-5%,這一數(shù)字凸顯了腐蝕防護(hù)研究的迫切性。

 

鹽霧試驗(Salt Spray Test)作為一種廣泛應(yīng)用于材料耐腐蝕性能評估的標(biāo)準(zhǔn)加速腐蝕測試方法,自20世紀(jì)中期被納入國際規(guī)范以來,已成為質(zhì)量控制與研發(fā)流程中不可或缺的環(huán)節(jié)。通過模擬高鹽度潮濕環(huán)境的極端條件,該試驗?zāi)軌蚩焖衮炞C涂層、金屬合金、電子元件等產(chǎn)品的抗腐蝕能力,為設(shè)計優(yōu)化與工藝改進(jìn)提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。然而,隨著現(xiàn)代材料體系的復(fù)雜化與應(yīng)用場景的多元化,傳統(tǒng)鹽霧試驗的局限性逐漸顯現(xiàn)--例如單一鹽霧環(huán)境與實際工況的差異、動態(tài)腐蝕過程的簡化建模等問題,亟需通過技術(shù)創(chuàng)新與標(biāo)準(zhǔn)迭代加以完善。

 

常見的鹽霧試驗包括:

 

中性鹽霧試驗(NSS)、乙酸鹽霧試驗(AASS)、銅加速乙酸鹽霧試驗(CASS)

 

一、中性鹽霧試驗(NSS)

 

1. 試驗特點:是在受控環(huán)境下霧化中性約5%氯化鈉溶液的試驗方法。

 

2. 適用產(chǎn)品:用于金屬及其合金、金屬覆蓋層、有機(jī)覆蓋層、陽極氧化膜等產(chǎn)品的耐腐蝕性能測試。例如鋼鐵制品、鋁合金制品、鍍鋅層、鍍鉻層等。也常用于汽車零部件、五金工具、建筑材料等產(chǎn)品的質(zhì)量檢測。

 

3. 測試溶液要求:將足量的氯化鈉溶解在25℃下電導(dǎo)率不高于20μS/cm 的蒸餾水或去離子水中,使其濃度在45g/L至55g/L之間, 氯化鈉中重金屬銅 (Cu)、鎳(Ni)和鉛 (Pb)的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)不得超過0.005 %。按干鹽計算,氯化鈉中碘化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不得超過0.1%, 總雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不得超過0.5%。調(diào)節(jié)鹽溶液的pH 值,使為6.5至7.2之間。必要時加入鹽酸、氫氧化鈉或分析級碳酸氫鈉溶液進(jìn)行校正。

 

4. 測試時間對應(yīng)具體年限換算:中性鹽霧試驗24h相當(dāng)于自然環(huán)境中1年。

 

二、乙酸鹽霧試驗(AASS)

 

1. 試驗特點:在受控環(huán)境下霧化含加入乙酸進(jìn)行酸化后約5%氯化鈉溶液的測試方法。

 

2. 適用產(chǎn)品:用于銅、鎳、鉻或鎳、鉻裝飾性鍍層,也適用于鋁的陽極氧化膜等產(chǎn)品,在一些對耐腐蝕性能要求較高的領(lǐng)域,如航空航天、海洋工程等行業(yè)的產(chǎn)品測試中應(yīng)用較多。

 

3. 測試溶液要求:在中性鹽霧試驗(NSS)配置的氯化鈉溶液基礎(chǔ)上加入足量的冰醋酸(不小于質(zhì)量分?jǐn)?shù)的 99.7%)或稀釋的醋酸(大于質(zhì)量分?jǐn)?shù)的 10%) 以確保在25℃下的pH值介于3.1和3.3之間,必要時加入分析級醋酸、氫氧化鈉或碳酸氫鈉進(jìn)行修正。

 

4. 測試時間對應(yīng)具體年限換算:乙酸鹽霧試驗24h相當(dāng)于自然環(huán)境中3年。

 

三、銅加速乙酸鹽霧試驗(CASS)

 

1.試驗特點:一種在受控環(huán)境下霧化含加入乙酸和二水氯化銅(CuCl2 2H2O)進(jìn)行酸化后5%的氯化鈉溶液的試驗方法。 

 

2. 適用產(chǎn)品:主要用于銅、鎳、鉻等裝飾性鍍層和銅合金等產(chǎn)品的耐腐蝕性能測試,在一些對外觀要求較高且需要在惡劣環(huán)境下使用的產(chǎn)品測試中較為常見,如高檔衛(wèi)浴產(chǎn)品、五金裝飾品等。

 

3. 測試溶液要求:在乙酸鹽霧試驗(AASS)配置的氯化鈉溶液基礎(chǔ)上溶解足量的二水氯化銅 (CuCl2 2H2O),質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于99.0%,濃度為0.26g/L。

 

4. 測試時間對應(yīng)具體年限換算:銅加速乙酸鹽霧試驗24h相當(dāng)于自然環(huán)境中8年。

 

四、鹽霧試驗標(biāo)準(zhǔn)參考

 

常見的鹽霧試驗標(biāo)準(zhǔn)參考如下

 

GB/T 10125-2021/ISO 9227:2017《人工環(huán)境中的腐蝕測試--鹽霧測試》

 

GB/T 2423.17-2024/IEC 60068-2-11:2021《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分:試驗方法 試驗Ka:鹽霧》

 

GB/T 14293-1998/ISO 7384:1986 《人造氣氛腐蝕試驗 一般要求》