鹽霧試驗(yàn)1小時(shí)相當(dāng)于自然環(huán)境多長時(shí)間？
我們在行業(yè)中經(jīng)常會(huì)提到鹽霧試驗(yàn)時(shí)間，那么鹽霧時(shí)間1小時(shí)又相當(dāng)于自然環(huán)境現(xiàn)場使用的多長時(shí)間呢？我們都知道鹽霧試驗(yàn)用于評估材料耐腐蝕性，但無法直接對應(yīng)自然環(huán)境時(shí)間。其模擬條件通常比自然環(huán)境嚴(yán)酷，腐蝕速度更快。評估時(shí)需結(jié)合實(shí)際應(yīng)用環(huán)境和腐蝕要求，并輔以其他試驗(yàn)方法和技術(shù)手段進(jìn)行綜合評估。在了解鹽霧試驗(yàn)時(shí)間相當(dāng)于自然環(huán)境多長時(shí)間這個(gè)問題之前，我們先來了解一下鹽霧試驗(yàn)原理和常見問題。
鹽霧腐蝕原理
鹽霧腐蝕會(huì)破壞金屬保護(hù)層，使其失去保護(hù)性，降低機(jī)械強(qiáng)度；機(jī)械部件或運(yùn)動(dòng)部件的活動(dòng)部位由于腐蝕物的產(chǎn)生，而增加了摩擦力以至造成運(yùn)動(dòng)部件被卡死。鹽霧對金屬的腐蝕，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-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，形成新的化合物既腐蝕物。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。
影響鹽霧試驗(yàn)的因素
1.試驗(yàn)溫濕度
溫度和相對濕度影響鹽霧的腐蝕作用，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(gè)臨界濕度時(shí)，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，腐蝕速度相對降低。試驗(yàn)溫度越高鹽霧腐蝕速度越快，國際電工委員會(huì)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%。
2.鹽溶液的濃度
鹽溶液的濃度對腐蝕速度的影響與材料和覆蓋層的種類有關(guān)，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，是因?yàn)樵诘蜐舛确秶鷥?nèi)，氧含量隨濃度的增加而增加，當(dāng)鹽濃度增加到5%時(shí)，氧含量達(dá)到相對飽和，如果鹽濃度繼續(xù)增加，氧含量則相應(yīng)下降，氧的去極化能力也下降即腐蝕作用減弱，但對于鋅、錫、銅等金屬，腐蝕速度卻始終隨著鹽溶液濃度的增加而增加。
樣品的放置角度對鹽霧試驗(yàn)的結(jié)果有明顯影響，鹽霧的沉降方向是接近垂直方向的，樣品水平放置時(shí)，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：鋼板與水平線呈45°角時(shí)，每平方米的腐蝕失重量為250g，鋼板平面與垂直線平行時(shí)，腐蝕失重量為140g/㎡。GB/T2423.17-93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°角?！?/span>
4. 鹽溶液的PH值
鹽溶液的PH值是影響鹽霧試驗(yàn)的主要因素之一，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)，以Fe/Zn、Fe/Cd、Fe/Cu/Ni/Cr等電鍍件的鹽霧試驗(yàn)表明，鹽溶液的PH值為3.0的醋酸鹽霧試驗(yàn)（ASS）的腐蝕性比PH值為6.5-7.2的中性鹽霧試驗(yàn)（NSS）嚴(yán)酷1.5-2.0倍。由于受到環(huán)境因素的影響，鹽溶液的PH值會(huì)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值范圍都做了規(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)果的重要性。
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)，自然界中90%以上的鹽霧顆粒的直徑為1微米以下，鹽霧顆粒再小，所吸附的氧量也不再增加。
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，超聲霧化法借用超聲霧化原理將鹽溶液直接霧化成鹽霧并通過擴(kuò)散進(jìn)入實(shí)驗(yàn)區(qū)，解決了鹽霧沉降量均勻性差的問題，而且鹽霧顆粒直徑更小。不同的噴霧方法對鹽溶液的PH值也會(huì)產(chǎn)生影響：氣壓噴射法7.06.0-1.0、氣壓噴塔法7.46.5-0.9、超聲霧化法7.06.9-0.1。
鹽霧腐蝕試驗(yàn)箱結(jié)構(gòu)圖
鹽霧腐蝕設(shè)備
鹽霧腐蝕測試方法及分類
鹽霧試驗(yàn)分為4種：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）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/80?.h之間。
（2）醋酸鹽霧試驗(yàn)（ASS）是在中性鹽霧試驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是在5%的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）,是國外新近發(fā)展起來的一種鹽霧腐蝕試驗(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的8倍。
（4）交變鹽霧試驗(yàn)是一種綜合鹽霧試驗(yàn)，它實(shí)際上是中性鹽霧試驗(yàn)加恒定濕熱試驗(yàn)，它主要用于空腔型的整機(jī)產(chǎn)品，通過潮態(tài)環(huán)境的滲透，使鹽霧腐蝕不但在產(chǎn)品表面產(chǎn)生也在內(nèi)部產(chǎn)生，它是將產(chǎn)品在鹽霧和濕熱環(huán)境條件下交替轉(zhuǎn)換，最后考核整機(jī)產(chǎn)品的電性能和機(jī)械性能有無變化。
國標(biāo)GB/T 10125中4種鹽霧測試條件對比
鹽霧試驗(yàn)結(jié)果判定
鹽霧試驗(yàn)結(jié)果判定方法有：評級判定法、稱重判定法、腐蝕物出現(xiàn)判定法、腐蝕數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法。
評級判定法是把腐蝕面積與總面積之比的百分?jǐn)?shù)按一定的方法劃分成幾個(gè)級別，以某一個(gè)級別作為合格判定依據(jù)它適合平板樣品進(jìn)行評價(jià)。
稱重判定法
是通過對腐蝕試驗(yàn)前后的重量進(jìn)行稱重的方法，計(jì)算出受腐蝕損失的總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腐蝕質(zhì)量進(jìn)行考核。
腐蝕速率計(jì)算公式：
腐蝕物出現(xiàn)判定法
腐蝕物出現(xiàn)判定法是一種定性的判定法，它以鹽霧腐蝕試驗(yàn)后，產(chǎn)品是否產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象來對樣品進(jìn)行判定，一般產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中大多采用此方法。
腐蝕數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法
腐蝕數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法提供了設(shè)計(jì)腐蝕試驗(yàn)、分析腐蝕數(shù)據(jù)、確定腐蝕數(shù)據(jù)的置信度的方法，它主要用于分析、統(tǒng)計(jì)腐蝕情況，而不是具體用于某一具體的質(zhì)量判定。
綜上分析，結(jié)合合仔多年實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，鹽霧試驗(yàn)與實(shí)際自然環(huán)境的間換算如下：
中性鹽霧試驗(yàn)：
1h- -自然環(huán)境15天(360h)
24h--自然環(huán)境1年
醋酸鹽霧試驗(yàn):
1h- -自然環(huán)境45天(1080h)
24h--自然環(huán)境3年
銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(yàn):
1h- -自然環(huán)境120天(2880 h)
24h--自然環(huán)境8年
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