Trong lĩnh vực khoa học vật liệu và phát triển sản phẩm, đảm bảo tuổi thọ và khả năng chống lại sự suy thoái môi trường là quan trọng nhất.ăn mòn phun muốilà một mối quan tâm đáng kể, đặc biệt là đối với các thành phần kim loại và các sản phẩm dành cho môi trường khắc nghiệt.Phòng thử phun muối của chúng tôi đóng một vai trò quan trọng trong việc giúp các nhà sản xuất hiểu và chống lại lực ăn mòn nàyHãy đi sâu vào các nguyên tắc cơ bản, ứng dụng và các yếu tố ảnh hưởng của thử nghiệm phun muối.
1Các nguyên tắc cơ bản và ứng dụng của thử nghiệm phun muối
1) Các tác dụng tiêu cực của sự ăn mòn nước mặn:
Sự ăn mòn phun muối gây ra mối đe dọa đáng kể cho các vật liệu và sản phẩm khác nhau:
- Thiệt hại của lớp phủ bảo vệ:Nó làm suy yếu các lớp bảo vệ kim loại, dẫn đến mất thẩm mỹ và giảm độ bền cơ học.
- Trục trặc của bộ phận điện tử:Sự ăn mòn có thể làm gián đoạn mạch điện trong các thành phần điện tử và dây điện, một vấn đề trầm trọng hơn trong môi trường rung động.
- Giảm Kháng cách nhiệt:Nước phun muối lắng đọng trên các chất cách nhiệt làm giảm sức đề kháng bề mặt.
- Bắt giữ các bộ phận di chuyển:Các sản phẩm ăn mòn có thể làm tăng ma sát trong các bộ phận cơ học và chuyển động, có khả năng dẫn đến co giật.
2) Cơ chế ăn mòn phun muối:
Sự ăn mòn phun muối của kim loại chủ yếu là một quá trình điện hóa được thúc đẩy bởi dung dịch muối dẫn điện thâm nhập vào kim loại.Điều này tạo ra các tế bào vi-galvanic với "mật liệu tiềm năng thấp - dung dịch chất điện giải - tạp chất tiềm năng cao." Chuyển giao electron xảy ra, khiến kim loại (anode) hòa tan và tạo thành các hợp chất mới ¢ các sản phẩm ăn mòn.
Điều tương tự cũng áp dụng cho các lớp bảo vệ kim loại và hữu cơ.các tế bào vi galvanic hình thành giữa kim loại cơ bản và lớp bảo vệ.
Cácion clorua (Cl-)là thủ phạm chính trong quá trình phá hủy này. Khả năng xuyên thấu mạnh mẽ của nó cho phép nó dễ dàng đi qua các lớp oxit kim loại và đạt đến kim loại cơ bản, phá vỡ trạng thái thụ động của nó.Hơn nữa, năng lượng hydrat thấp của ion clorua cho phép nó dễ dàng hấp thụ lên bề mặt kim loại, thay thế oxy trong lớp oxit bảo vệ và bắt đầu ăn mòn.
Ngoài các ion clorua, oxy hòa tan trong dung dịch muối (có mặt dưới dạng một màng mỏng trên mẫu thử) ảnh hưởng đáng kể đến cơ chế ăn mòn.tăng tốc độ hòa tan anod của kim loạiCác phun muối liên tục trong quá trình thử nghiệm đảm bảo một mức oxy gần bão hòa trong phim muối.Sự hình thành các sản phẩm ăn mòn cũng có thể gây ra sự mở rộng khối lượng trong các khiếm khuyết kim loại xuyên qua dung dịch muối, làm tăng căng thẳng bên trong và dẫn đến ăn mòn căng thẳng và mụn của các lớp bảo vệ.
(Kịch bản của một phòng thử nghiệm phun muối điển hình)
3) Kiểm tra xịt muối là gì?
Xét nghiệm phun muối là một thử nghiệm ăn mòn tăng tốc sử dụng buồng thử phun muối để tạo ra môi trường sương mù nhân tạo. This controlled environment allows for the evaluation of the corrosion resistance of products or metallic materials by observing changes in their properties after exposure and assessing their ability to withstand salt water spray.
Các sản phẩm thường được thử nghiệm phun muối chủ yếu là kim loại, với mục đích đánh giá khả năng chống ăn mòn của chúng.và tấm thép.
4) Phân loại các thử nghiệm xịt muối:
Các thử nghiệm xịt muối mô phỏng trong phòng thí nghiệm được phân loại rộng rãi thành ba loại chính:
- Xét nghiệm xịt muối trung tính (Xét nghiệm NSS):Kiểm tra ăn mòn tăng tốc lâu đời nhất và được sử dụng rộng rãi nhất. Nó sử dụng dung dịch natri clorua (NaCl) 5% với độ pH điều chỉnh đến một phạm vi trung tính (6,5-7,2).Nhiệt độ thử nghiệm luôn là 35°C, với tốc độ lắng đọng phun muối 1-2 ml/80cm2/h.
- Xét nghiệm xịt muối axit acetic (kiểm tra ASS):Một sự tiến hóa của thử nghiệm NSS, nó liên quan đến việc thêm axit acetic băng vào dung dịch 5% NaCl, giảm pH xuống khoảng 3, dẫn đến sương mù muối axit.Tốc độ ăn mòn của nó là khoảng ba lần nhanh hơn so với thử nghiệm NSS.
- Xét nghiệm phun muối axit acetic tăng tốc bằng đồng (Xét nghiệm CASS):Một thử nghiệm ăn mòn phun muối nhanh gần đây hơn, chủ yếu được sử dụng ở một số khu vực.và một lượng nhỏ muối đồng (clorua đồng) được thêm vào dung dịch muốiTốc độ ăn mòn của nó nhanh hơn khoảng tám lần so với thử nghiệm NSS.
- Thời gian thử nghiệm tối thiểu:Thông thường bắt đầu từ 16 giờ.
5) Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả xét nghiệm xịt muối:
Một số yếu tố quan trọng ảnh hưởng đáng kể đến kết quả thử nghiệm phun muối:
- A. Nhiệt độ và độ ẩm thử nghiệm:Nhiệt độ và độ ẩm tương đối ảnh hưởng trực tiếp đến tác dụng ăn mòn của sương mù. độ ẩm tương đối quan trọng cho ăn mòn kim loại là khoảng 70%.muối deliquesces để tạo thành một chất điện phân dẫnDưới mức này, dung dịch muối tập trung cho đến khi kết tinh xảy ra, làm chậm ăn mòn. Nhiệt độ thử nghiệm cao hơn tăng tốc độ ăn mòn.Tiêu chuẩn của Ủy ban Điện thuật Quốc tế (IEC) IEC603551971 cho thấy rằng tỷ lệ ăn mòn tăng 2-3 lần với mỗi 10 ° C tăng nhiệt độ, và tính dẫn điện giải tăng 10-20%.35 °C thường được coi là thích hợpNhiệt độ quá cao có thể thay đổi cơ chế ăn mòn so với điều kiện thực tế.
- B. Nồng độ dung dịch muối:Hiệu ứng của nồng độ muối đối với tỷ lệ ăn mòn phụ thuộc vào vật liệu và loại lớp phủ. Đối với thép, niken và đồng, tỷ lệ ăn mòn tăng với nồng độ lên đến 5%.tỷ lệ giảm, có thể do mối quan hệ giữa nồng độ muối và nồng độ oxy hòa tan trong dung dịch.Tốc độ ăn mòn thường tăng liên tục với nồng độ muối tăng.
- C. góc đặt mẫu:góc đặt mẫu ảnh hưởng đáng kể đến kết quả. sự lắng đọng sương mù chủ yếu là dọc. Đặt theo chiều ngang tối đa hóa diện tích bề mặt tiếp xúc với phun,dẫn đến ăn mòn nghiêm trọng nhấtCác nghiên cứu đã chỉ ra tỷ lệ ăn mòn cao hơn đáng kể trên các tấm thép đặt ở góc 45 độ với chiều ngang so với các tấm đặt theo chiều dọc. Tiêu chuẩn GB / T2423.17-93 chỉ định một góc 30 độ về chiều dọc cho các mẫu phẳng.
- D. Giá trị pH dung dịch muối:Độ pH của dung dịch muối là một yếu tố quan trọng. Giá trị pH thấp hơn cho thấy nồng độ ion hydro cao hơn, độ axit tăng lên và do đó ăn mòn nhiều hơn.Xét nghiệm phun muối trên các bộ phận điện áp như Fe/Zn, Fe/Cd và Fe/Cu/Ni/Cr cho thấy thử nghiệm ASS (pH 3.0) có độ ăn mòn cao hơn 1,5-2.0 lần so với thử nghiệm NSS (pH 6.5-7.2).Duy trì giá trị pH ổn định trong phạm vi được chỉ định trong các tiêu chuẩn phun muối là điều cần thiết để đảm bảo khả năng tái tạo kết quả thử nghiệm.
- F. Thời gian thử nghiệm:Thời gian tiếp xúc có liên quan trực tiếp đến mức độ ăn mòn. Thời gian thử nghiệm dài hơn được sử dụng để đánh giá khả năng chống ăn mòn lâu dài.
2Tiêu chuẩn thử nghiệm:
Các tiêu chuẩn chung cho thử nghiệm phun muối bao gồm ISO 4628.3, GB/T 2423.17, IEC60068-2-11, ASTM B117, JIS-Z2371, JIS-G3141, GJB 150.1, MIL-STD-810F, MIL-STD-883E, và nhiều hơn nữa.
- GB/T 2423.17-2008: Kiểm tra môi trường cho các sản phẩm điện và điện tử - Phần 2: Phương pháp thử nghiệm - Kiểm tra Ka: Mờ muối
- IEC 60068-2-11:1981: Các thủ tục thử nghiệm môi trường cơ bản - Phần 2: Các thử nghiệm - Thử nghiệm Ka: Sương mù
- ASTM B117-11: Thực tiễn tiêu chuẩn cho các thiết bị phun muối (mông)
- ASTM B368-09: Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn cho thử nghiệm axit acetic-muối xịt (mông) bằng đồng tăng tốc (kiểm tra CASS)
- GB/T 10125-1997: Không khí nhân tạo - Thử nghiệm ăn mòn - Thử nghiệm phun muối
- ISO 9227:2006: Thử nghiệm ăn mòn trong khí quyển nhân tạo - Thử nghiệm phun muối
- GB/T 2423.18-2000: Kiểm tra môi trường cho các sản phẩm điện và điện tử - Phần 2: Kiểm traPhương pháp - Kiểm tra Kb: sương mù, chu kỳ ( dung dịch natri clorua)
- IEC 60068-2-52:1996: Kiểm tra môi trường - Phần 2: Kiểm tra - Kiểm tra Kb: Sương sương, chu kỳ (định giải natri clorua)
3Phương pháp đánh giá:
Mục đích của thử nghiệm phun muối là đánh giá chất lượng chống ăn mòn của sản phẩm hoặc vật liệu kim loại.Việc xác định chính xác và hợp lý các kết quả thử nghiệm phun muối là rất quan trọng để đánh giá chính xác khả năng chống ăn mòn của sản phẩm với phun muốiCác phương pháp đánh giá phổ biến bao gồm:
- Phương pháp xếp hạng:Tỷ lệ phần trăm diện tích ăn mòn so với tổng diện tích được phân loại thành một số cấp, với một mức độ cụ thể phục vụ như tiêu chí chấp nhận.
- Phương pháp giảm cân:Chất lượng chống ăn mòn của một mẫu được đánh giá bằng cách tính toán giảm trọng lượng sau thử nghiệm phun muối.Điều này đặc biệt áp dụng cho việc đánh giá khả năng chống ăn mòn của kim loại cụ thể.
- Phương pháp xuất hiện của các sản phẩm ăn mòn:Phương pháp định tính, trong đó sự hiện diện hoặc không có hiện tượng ăn mòn trên sản phẩm sau khi thử nghiệm phun muối xác định các tiêu chí vượt qua / thất bại.Phương pháp này thường được sử dụng trong các tiêu chuẩn sản phẩm.
- Phương pháp phân tích thống kê dữ liệu ăn mòn:Phương pháp này cung cấp các công cụ để thiết kế các thử nghiệm ăn mòn, phân tích dữ liệu ăn mòn và xác định mức độ tin cậy của dữ liệu.Nó chủ yếu được sử dụng để phân tích và đánh giá thống kê các mô hình ăn mòn thay vì đánh giá chất lượng trực tiếp của một sản phẩm cụ thể.
Hợp tác với Dongguan Precision để kiểm tra khả năng chống ăn mòn mạnh mẽ:
Hiểu được các nguyên tắc, những yếu tố ảnh hưởng,và phương pháp đánh giá của thử nghiệm phun muối là rất quan trọng đối với các nhà sản xuất tìm cách đảm bảo độ bền và tuổi thọ của sản phẩm của họ trong môi trường ăn mònTại Dongguan Precision Test Equipment Co., Ltd, our state-of-the-art salt spray test chambers and our expertise in environmental testing can provide you with the accurate and reliable data you need to develop and deliver corrosion-resistant productsLiên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để thảo luận về các yêu cầu kiểm tra phun muối cụ thể của bạn và tìm hiểu cách các giải pháp của chúng tôi có thể có lợi cho quy trình đảm bảo chất lượng của bạn.