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盐雾试验的原理浅析

* 来源: * 作者: admin * 发表时间: 2022-06-27 21:26:48 * 浏览: 32

盐雾测试(salt spray test)

盐雾测试(salt spray test)就是一种人工模拟大气盐雾环境的加速抗腐蚀评估方法,一般用于对材料(表面膜层)或表面处理工艺进行评价、筛选、对比。通过盐雾试验可以确定产品中潜在问题的区域和部位,发现质量控制的不足,寻找设计缺陷等。

盐雾试验是将一定浓度的盐水雾化然后喷在一个密闭的恒温箱内,通过观察被测样品在箱内放置一段时间后的变化来反映被测样品的抗腐蚀性。它与天然环境相比,盐雾环境的氯化物的盐浓度是一般天然环境盐雾含量的几倍或几十倍。可以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。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。

关于盐雾试验的详细原理总结为以下几点:

一、渗透与吸附

1、盐雾对金属材料表面的腐蚀是由于氯离子穿透金属表面的氧化层和防护层与内部金属发生电化学引起的。

2、氯离子含有一定的水合物,易被吸附在金属表面的孔隙、裂缝,排挤并取代氧化层。

3、把不溶性的氧化物变化成可溶性的氯化物,使钝化态表面变成活泼表面。造成对产品极坏的不良反应。

二、电化学腐蚀:

1、盐雾对金属材料的腐蚀,主要是导电的盐溶液渗入金属内部发生电化学反应,作为阳极的金属出现溶解,形成新的化合物即腐蚀物。

2、金属保护层和有机材料保护层也同样,当作为电解质的盐溶液渗入内部后,便会形成以金属为电极(阳极)和金属保护层或有机材料为另一电极(阴极)的微电池。

3、盐雾腐蚀破坏过程中起主要作用的是氯离子。它具有很强的穿透本领,容易穿透金属氧化层进入金属内部,破坏金属的钝态。同时,氯离子具有很小的水合能,容易被吸附在金属表面,取代保护金属的氧化层中的氧,使金属受到破坏。

三、氧含量与内部应力:

1、氧能够引起金属表面的去极化过程,加速阳极金属溶解,由于盐雾试验过程中持续喷雾,不断沉降在试样表面上的盐液膜,使含氧量始终保持在接近饱和状态。
2、腐蚀产物的形成,使渗入金属缺陷里的盐溶液的体积膨胀,因此增加了金属的内部应力,引起了应力腐蚀,导致保护层鼓起。

    需要注意的是,因为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实验,所以也有一定的局限性,只强调海洋环境或含盐空气的环境因素、不是全部自然盐雾环境条件。目前,盐雾试验是业内检查材料的质量和缺陷、评价耐蚀性的一项有效方法。