在評估鹽霧箱腐蝕速度時,通常采用標準腐蝕板(例如 Q?PANEL 腐蝕片)來進行定量檢測。通過對標準腐蝕板在規定試驗周期內的質量損失進行測定,可以計算出單位面積的腐蝕率,從而判斷鹽霧箱的實際腐蝕環境是否符合相關標準要求(如 ASTM B117、ISO 9227 等)。下面介紹詳細步驟和注意事項。
試樣制備與初始稱重
1標準腐蝕板的選取與預處理
選材:選用符合標準要求的商業純金屬板(例如鋼板或鋁板),尺寸一般為100×75 mm或其他規定尺寸。
清洗:使用分析純溶劑、超聲波清洗或毛刷徹底清除表面油脂、灰塵及其他雜質,確保表面干凈。
封邊處理:【注意】為避免邊緣因裸露而加速腐蝕(“邊緣效應”),建議對腐蝕板邊緣進行封邊處理。通常可使用耐腐蝕膠帶或可剝離塑料膜封邊,確保僅測試規定區域。如果要求正反兩面均測試,建議分別封邊后單獨計算各面的有效面積。
初始稱重:使用精度達到±1 mg的天平稱重,記錄初始質量。記錄時應保證試樣完全干燥,并避免后續污染。
試驗板在鹽霧箱中的放置
2樣板放置要求
均勻分布:將標準腐蝕板均勻放置于鹽霧箱內,建議至少放置在箱內四角或多個不同位置,以便獲得代表性數據。
安裝角度:依據相關標準要求(如 ISO 9227 或 GB/T 10125),通常要求試樣放置時暴露面應與垂直方向呈約20°±5°角,以模擬實際受腐蝕狀態。
避免干擾:試樣之間及與箱體內壁之間應保持足夠間距,避免相互接觸或因溶液滴落而影響其他試樣。
試驗過程
3鹽霧試驗操作
試驗條件:按照選用的標準(例如中性鹽霧試驗 NSSF:5% 氯化鈉溶液,pH 6.5~7.2,溫度35℃ ±2℃)設定鹽霧箱運行參數。
試驗周期:根據評估目的確定試驗時間(如24h、48h或更長),期間應確保試驗條件穩定。
監控記錄:在試驗過程中,定期記錄鹽霧箱內的溫度、濕度、鹽溶液濃度及pH值,確保設備運行在標準范圍內。
試驗后處理與質量損失測定
4試驗后標準腐蝕板處理
取出試樣:試驗結束后,立即取出標準腐蝕板,除掉試樣背面及封邊的保護膜, 避免進一步腐蝕。
清洗:根據 GB/T 10125 或 ISO 8407 方法,用規定的化學清洗方法去除表面腐蝕產物。常用方法是在23℃下,將試樣浸泡在20% 分析級檸檬酸二銨溶液中10分鐘,再用清水(室溫)沖洗,隨后用乙醇沖洗并干燥。【注意】清洗過程中要保證不損傷底材,且每次使用新配制的溶液,以確保數據的準確性。
再稱重:試樣清洗干燥后,再次稱重,記錄最終質量。
質量損失計算:質量損失 Δm = 初始質量 – 清洗后質量;計算單位面積質量損失:腐蝕率 = Δm / A(A 為試樣有效暴露面積)。若正反面均測試,可分別計算后取平均。
數據評定與注意事項
對比標準:
將測得的腐蝕率與標準要求對比(例如,ASTM B117 中要求鋼板質量損失為70 ±20 g/m2),判斷鹽霧箱運行是否滿足要求。
重復測試:
建議至少采用3~6塊試樣取平均值,以提高結果的統計可靠性。
環境校準:
定期對鹽霧箱的溫度、濕度及噴霧均勻性進行校準,確保試驗條件的穩定;同時對稱重天平進行校準,確保稱重精度。
防止污染:
在整個測試過程中,操作人員應佩戴手套、口罩,避免直接接觸試樣,防止指紋或油脂污染影響試驗結果。
記錄完整:
詳細記錄試驗前后每塊試樣的初始及最終質量、試驗周期、設備運行參數等數據,便于后續分析和對比。
總結
利用標準腐蝕板(如 Q?PANEL 腐蝕片)評估鹽霧箱腐蝕速度的關鍵在于嚴格按照標準進行預處理、均勻放置、穩定試驗和精確稱重。正確的封邊、清洗方法和精密的稱重是確保測試結果準確可靠的重要保障。通過計算單位面積的質量損失,可以直觀地評估鹽霧箱的腐蝕環境是否符合預期要求,并為設備的維護和校準提供依據。
參考資料
相關論壇討論及技術文獻,以及Q?LAB、Q?PANEL 系列產品說明書等。
美國Q-Lab公司是一家材料耐久性測試產品的全球供應商。公司成立于1956年,設計和生產標準測試底板、QUV紫外老化機、Q-SUN氙燈試驗箱、Q-FOG腐蝕鹽霧箱。此外,Q-Lab 佛羅里達和亞利桑設有全球公認的曝曬場和標準化的實驗室,為客戶還提供第三方測試服務,其服務內容有加速實驗室測試和老化、光穩定性和腐蝕戶外曝曬測試。
(上海翁開爾公司為美國Q-LAB公司代理)
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