鹽霧腐蝕，就是一種常見和最有破壞性的大氣腐蝕。

那么，鹽霧試驗(yàn)時間1小時，相當(dāng)于現(xiàn)場使用多長時間？

 

01 鹽霧腐蝕原理

 

鹽霧對金屬材料的腐蝕，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，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。

 

02 鹽霧腐蝕測試方法及分類

 

▲ 鹽霧測試前后對比

 

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

 

在天然環(huán)境下對某產(chǎn)品樣品進(jìn)行試驗(yàn)，腐蝕時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，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)。

GB/T 10125中4種鹽霧測試方法的對比

03 鹽霧腐蝕試驗(yàn)設(shè)備

04 鹽霧試驗(yàn)結(jié)果評定

鹽霧試驗(yàn)的結(jié)果評定方法，包括：

● 評級法；

● 腐蝕物出現(xiàn)評定法；

● 稱重法。

1、評級法

是把腐蝕而積與總而積之比的百分?jǐn)?shù)按一定的方法劃分成幾個級別，以某個級別作為合格判定依據(jù)，它適合平板樣品進(jìn)行評價。如GB/T6461-2002，ISO 10289-2001，ASTM B 537-70(2013)，ASTM D 1654-2005均采用該方法對鹽霧測試結(jié)果進(jìn)行評估。

 

保護(hù)評級和外觀評級

覆蓋層分類及主觀評價

保護(hù)評級的表示方法為：R_A/—

如：輕微生銹超過表面1%，小于表面2.5%時，表示為：5/—

 

外觀評級的表示方法為：—/R_A值+主觀評價+覆蓋層破壞等級。

如：中度起斑點(diǎn)，面積超過20%，表示為：—/2mA

 

性能評級的表示方法為：R_A值+主觀評價+覆蓋層破壞等級。

如：試樣未出現(xiàn)基體金屬腐蝕，但出現(xiàn)小于總面積的1%的陽極性覆蓋層的輕度腐蝕，表示為10/6sC

▲ 對基體金屬呈陰極性的覆蓋層照片

（圖片來源：ISO 10289-1999）

2、腐蝕物出現(xiàn)評定法

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采用該方法對鹽霧測試結(jié)果進(jìn)行評估。

 

常見電鍍件鹽霧試驗(yàn)后的腐蝕特征表

3、稱重法

是通過對腐蝕試驗(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樣品耐腐蝕質(zhì)量進(jìn)行評判，它特別適用于對某種金屬耐腐蝕質(zhì)量進(jìn)行考核。

05 鹽霧試驗(yàn)的影響因素

1、試驗(yàn)溫濕度

 

金屬腐蝕的臨界相對濕度大約為70%。當(dāng)相對濕度達(dá)到或超過這個臨界濕度時，鹽將潮解而形成導(dǎo)電性能良好的電解液。

 

當(dāng)相對濕度降低，鹽溶液濃度將增加直至析出結(jié)晶鹽，腐蝕速度相應(yīng)降低。溫度升高，分子運(yùn)動加劇，高鹽霧腐蝕速度越快。

 

國際電工委員會指出：溫度每升高10℃，腐蝕速度提高2～3倍，電解質(zhì)的導(dǎo)電率增加10～20%。對于中性鹽霧試驗(yàn)，一般認(rèn)為試驗(yàn)溫度選在35℃較為恰當(dāng)。

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增加而增加；

● 當(dāng)濃度大于5%時，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，氧含量達(dá)到相對的飽和，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。

3、樣品的放置角度

鹽霧的沉降方向是接近垂直方向的，樣品水平放置時，它的投影面積最大，樣品表面承受的鹽霧量也最多，因此腐蝕最嚴(yán)重。

研究結(jié)果表明：鋼板與水平線成45度角時，每平方米的腐蝕失重量為250g，鋼板平面與垂直線平行時，腐蝕失重量為每平方米140g。

GB/T 2423.17-93標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：平板狀樣品的放置方法，應(yīng)該使受試面與垂直方向成30度角。

4、pH值

pH值越低，溶液中氫離子濃度越高，酸性越強(qiáng)腐蝕性也越強(qiáng)。

中性鹽霧試驗(yàn)（NSS）pH值為6.5~7.2。由于受到環(huán)境因素的影響，鹽溶液的pH值會發(fā)生變化。

為此，國內(nèi)外的鹽霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對鹽溶液的pH值范圍都作了規(guī)定，并提出穩(wěn)定試驗(yàn)過程中鹽溶液pH值的辦法，以提高鹽霧試驗(yàn)結(jié)果的重現(xiàn)性。

5、鹽霧沉降量和噴霧方式

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，最明顯的缺點(diǎn)是鹽霧沉降量均勻性較差，鹽霧顆粒直徑較大。

不同的噴霧方法對鹽溶液的pH值也會產(chǎn)生影響。

06 鹽霧試驗(yàn)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)

07 鹽霧試驗(yàn)1小時相當(dāng)于多久？

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，對產(chǎn)品進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)，得出結(jié)果的時間也大大縮短。

 

如在天然暴露環(huán)境下對某產(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，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)最早目前應(yīng)用領(lǐng)域最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，最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。

  

綜上，具體時間換算為：

· 

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