突破金屬腐蝕難題，鹽霧試驗精要解讀
閱讀：66發布時間：2025-4-4
突破金屬腐蝕難題，鹽霧試驗精要解讀
金屬的腐蝕程度受其特性和使用環境的差異影響而不同。
金屬表面可能發生點蝕，也稱為小孔腐蝕或空蝕。
點蝕是一種高度局限且深入金屬內部的蝕孔狀腐蝕形態，其直徑通常很小。點蝕系數是蝕孔的深度與金屬腐蝕深度之比，用于表示點蝕的嚴重程度。在含氯離子介質中，具有自鈍化特性的金屬（如不銹鋼、鋁及鋁合金、鈦及鈦合金等）經常容易發生點蝕。碳鋼在表面存在氧化皮或銹層的孔隙情況下，在含氯離子的水中也可能發生點蝕。 點蝕發生的主要條件如下：
1. 點蝕通常發生在金屬材料表面生成鈍化膜或帶有陰極性鍍層的金屬上。當這些膜在某一點受到破壞時，破壞區域下方的金屬基體與未受破壞的膜形成了一個活化-鈍化腐蝕電池。由于鈍化表面是陰極且面積遠大于活化區域，腐蝕會向內部發展，形成小孔。
2. 點蝕通常發生在含有特殊離子的介質中。例如，不銹鋼對鹵素離子特別敏感，其敏感順序為Cl->Br->I-。這些陰離子在合金表面不均勻吸附，導致膜的不均勻破壞。 鹽霧試驗是一種常用于評估涂層耐腐蝕性能的方法。
中性鹽霧試驗
中性鹽霧試驗是目前應用廣泛的一種加速腐蝕試驗方法，適用于測試多種金屬材料和涂層的耐蝕性。該試驗將試樣放置在規定的鹽霧試驗箱中，噴灑霧化的試驗溶液，使細小的霧滴均勻沉積在試樣表面上。試驗溶液采用5%氯化鈉鹽水溶液，其PH值調整在中性范圍（6～7）以作為噴霧溶液。試驗溫度通常為35℃，要求鹽霧沉積速率在每小時1～2ml/80cm²之間。試樣在鹽霧箱中的位置應使其主要暴露表面與垂直方向呈15-30°角。試樣之間的距離應確保鹽霧能自由沉積在所有試樣上，且試樣表面的鹽水不應滴落在其他試樣上。試樣之間不存在任何空間屏蔽效應，且彼此間相互隔離并保持電絕緣。試樣與支架之間也必須保持電絕緣，并且在結構上沒有任何縫隙。噴霧量和均勻性由噴嘴的位置和角度控制，并通過收集器收集的鹽水量來判斷。通常規定在噴霧24小時后，在水平面積80cm²上平均每小時應收集到1-2ml的鹽水，其中NaCl濃度應在(5±1)%的范圍內。由于試驗涉及的產品、材料和涂層種類不同，試驗持續時間可在8至3000小時之間選擇。國家標準規定試驗應采用24小時連續噴霧方式，但有時根據具體情況進行靈活調整。中性鹽霧試驗的相應標準包括國標GB6458-86和ASTM B117。
醋酸鹽霧（ASS）試驗
醋酸鹽霧（ASS）試驗是一種用于模擬城市污染大氣和酸雨環境的方法，旨在進一步縮短試驗時間。該方法適用于各種金屬材料和涂鍍層的耐蝕性檢驗，例如裝飾性鍍鉻層和鎘鍍層。與中性鹽霧試驗不同，除了溶液的配制和成分不同外，醋酸鹽霧試驗的方法和要求與之相同。試驗溶液是在5% NaCl溶液中添加冰醋酸，并將pH值調節到3.1～3.3，溶液中的總固體含量不超過200ppm。此外，試劑鹽中的雜質種類和含量也必須嚴格控制。試驗溫度應保持在35±1℃。醋酸鹽霧試驗一般持續144-240小時，有時根據試驗需求可以縮短至16小時。醋酸鹽霧試驗的相應標準包括GB6459-86和ASTM G85 A1。
銅鹽加速醋酸鹽霧試驗（CASS試驗）
在試驗溫度為50℃的情況下，向鹽溶液中加入少量的銅鹽（氯化銅），以強烈誘發腐蝕現象。其腐蝕速度大約是NSS試驗的8倍。該方法適用于工作條件相當苛刻的鋅壓鑄件和鋼鐵件表面的裝飾性鍍鉻層等的快速耐蝕性檢驗，也適用于檢驗陽極氧化、磷化或鉻酸鹽處理的鋁材等。方法的可靠性、重現性和精確性取決于對某些試驗因素的嚴格控制。該方法的試驗周期一般為6-720小時。與中性鹽霧試驗相同，銅鹽加速醋酸鹽霧試驗（CASS試驗）的方法和其他要求也相同。相關的標準包括GB6460-86和ASTM B368。
