盐是世界上最普遍的化合物之一。在海洋、大气、陆地表面、湖泊和河流中均能发现盐。因此,使物品避免暴露在盐雾是不可能的。盐雾环境对电工、电子产品的影响仅次于温度、振动、湿热及沙尘环境。所以,作为环境模拟试验之一的盐雾试验,是评估防护涂料体系防腐性性能的一项重要的加速试验。
一、为什么要测盐雾测试
金属腐蚀是一种自发氧化的过程。在盐雾环境下,由于盐雾液体作为电解液存在,增加了金属内部构成微电池的机会,加速了电化学腐蚀过程,使金属或涂层腐蚀生锈、起泡,从而产生构件、紧固件腐蚀破坏,机械部件、组件的活动部位的阻塞或黏结,使动部件卡死、失灵,出现微细导线、印刷线路板开路或短路,元件腿断裂等情形。同时,盐溶液的导电性大大降低了绝缘体表面电阻和体积电阻,其盐雾腐蚀物与盐溶液的干燥结晶(盐粒)间的电阻会比原金属高,会增加该部位电阻和电压降,影响触电动作,从而严重影响产品电性能。
环境模拟盐雾试验有中性盐雾试验(N SS)、醋酸盐雾(AA SS) 和铜加速醋酸盐雾(CA SS)也称氯化铜醋酸盐雾)试验三种, 其中应用最广的是中性盐雾试验。中性盐雾试验主要用来对金属材料以及金属上的金属镀层或非金属无机镀层的检验,也用来检验涂覆系统。与此相反,醋酸盐雾和铜加速醋酸盐雾一般只用于金属镀层的检验而不用于有机覆层的检验。
环境模拟盐雾试验的目的是考核产品或金属材料的耐盐雾腐蚀质量,而盐雾试验结果的判定正是对产品质量的主要评价因素,它的判定结果是否正确合理是正确衡量产品或涂层抗盐雾腐蚀性能的关键。试验的结果包括起泡、生锈、附着力的降低、由划痕处腐蚀的蔓延等。由于环境模拟盐雾试验结果评价相关标准并不普及,其判定方法也在探讨中。
虽然环境模拟盐雾试验是一种有效的测试方法.但是由于影响腐蚀的因素很多,单一的抗盐雾性能不能作为代表抗其他介质的性能,所以盐雾试验结果不能作为被试材料在所有环境下抗腐蚀性能的直接指南。同时材料在试验中的性能也不能作为在使用中耐蚀性的直接指南.
尽管如此,环境模拟盐雾试验方法仍可作为检验被试材料的一种方法。
二、哪些产品需要做盐雾测试
环境模拟盐雾试验是对电工电子产品和金属材料的产品考察产品抗腐蚀能力的一个重要方法。需要进行该环境模拟试验的产品主要有以下几种:
(1)钢铁表面镀铜+镍+铬或镍+铬;
(2)铜或铜合金表面镀镍+铬;
(3)300系列或400系列不锈钢表面镀镍+铬;
(4)铝或铝合金表面镀铜+镍+铬;
(5)锌合金表面镀铜+镍+铬;
(6)塑胶电镀件。
三、盐雾试验及与实际的联系
环境模拟盐雾试验是一种主要利用盐雾试验设备所创造的人工模拟盐雾环境条件来考核产品或金属材料耐腐蚀性能的环境试验。
它分为二大类,一类为天然环境暴露试验,另一类为人工加速模拟盐雾环境试验。人工模拟盐雾环境试验是利用一种具有一定容积空间的试验设备——盐雾试验箱,在其容积空间内用人工的方法,造成盐雾环境来对产品的耐盐雾腐蚀性能质量进行考核。
它与天然环境相比,其盐雾环境的氯化物的盐浓度,可以是一般天然环境盐雾含量的几倍或几十倍,使腐蚀速度大大提高,对产品进行盐雾试验,得出结果的时间也大大缩短。如在天然暴露环境下对某产品样品进行试验,待其腐蚀可能要1年,而在人工环境模拟盐雾环境条件下试验,只要24小时,即可得到相似的结果。
四、环境模拟试验的三种盐雾试验
环境模拟试验-中性盐雾试验(NSS试验)是出现最早目前应用领域最广的一种加速腐蚀试验方法。它采用5%的氯化钠盐水溶液,溶液pH值调在中性范围(6~7)作为喷雾用的溶液。试验温度均取35℃,要求盐雾的沉降率在1~2ml/80cm².h之间。
环境模拟试验-醋酸盐雾试验(ASS试验)是在中性盐雾试验的基础上发展起来的。它是在5%氯化钠溶液中加入一些冰醋酸,使溶液的pH值降为3左右,溶液变成酸性,最后形成的盐雾也由中性盐雾变成酸性。它的腐蚀速度要比NSS试验快3倍左右。
环境模拟试验-铜盐加速醋酸盐雾试验(CASS试验)是国外新近发展起来的一种快速盐雾腐蚀试验,试验温度为50℃,盐溶液中加入少量氯化铜,强烈诱发腐蚀。它的腐蚀速度大约是NSS试验的8倍。
五、盐雾试验标准
各类标准体系中,盐雾结果评价推荐使用:《GB/T 1766—2008 色漆和清漆涂层老化的评级方法》和《GB/T 6461—2002 金属基体上金属和其他无机覆盖层经腐蚀试验后的试样和试件的评级》。为了验证产品上的金属部件暴露于大气或其他环境中会否发生腐蚀,可以将产品在使用环境下放置足够长的时间,例如产品的一个生命周期. 这样做既耗时又费力,在实际中是极少采用的,所以常用的就是环境模拟试验。(来源于网络)
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