交變鹽霧試驗箱的核心工作原理是什么？

來源：廣東皓天檢測儀器有限公司 2025年07月17日 08:38

交變鹽霧試驗箱作為模擬復(fù)雜自然環(huán)境的可靠性測試設(shè)備，其核心工作原理是通過多環(huán)境參數(shù)的精準(zhǔn)調(diào)控與動態(tài)循環(huán)切換，實現(xiàn)對材料及涂層在自然環(huán)境中可能遭遇的鹽霧侵蝕、溫濕度波動等綜合作用的加速模擬，從而高效評估產(chǎn)品的耐腐蝕性能。

其工作機制可分為三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)：

環(huán)境參數(shù)的獨立生成系統(tǒng)

設(shè)備內(nèi)置多套獨立的環(huán)境發(fā)生裝置，分別負(fù)責(zé)鹽霧、高溫干燥和濕熱環(huán)境的精準(zhǔn)制備。鹽霧生成系統(tǒng)通過將 5% 氯化鈉溶液（或特定濃度的鹽水）注入霧化器，利用壓縮空氣將鹽水霧化成直徑 5-10 微米的鹽霧顆粒，經(jīng)導(dǎo)流裝置均勻分布在試驗箱內(nèi)，濃度可通過鹽水流量和霧化壓力雙重調(diào)節(jié)。

高溫干燥系統(tǒng)則依靠不銹鋼加熱管與強制送風(fēng)裝置，將箱內(nèi)溫度在 10-70℃范圍內(nèi)精準(zhǔn)控制，波動精度可達(dá) ±0.5℃，同時配合除濕模塊降低相對濕度至 30% 以下。濕熱環(huán)境系統(tǒng)通過蒸汽發(fā)生器與濕度傳感器聯(lián)動，使箱內(nèi)濕度穩(wěn)定在 85%-95% RH，結(jié)合溫度控制形成高溫高濕的腐蝕氛圍。

動態(tài)循環(huán)的程序控制系統(tǒng)

基于預(yù)設(shè)的試驗標(biāo)準(zhǔn)（如 ASTM B117、ISO 9227 等），可編程邏輯控制器（PLC）作為核心控制單元，按照時間序列自動切換各環(huán)境模塊。例如典型的循環(huán)程序為：2 小時鹽霧（35℃）→2 小時濕熱（40℃，90% RH）→4 小時干燥（60℃），每個階段的切換響應(yīng)時間不超過 5 分鐘。

控制系統(tǒng)通過高精度傳感器實時采集箱內(nèi)參數(shù)，與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比對后，通過 PID 算法調(diào)節(jié)加熱功率、霧化壓力、蒸汽流量等執(zhí)行部件，確保每個環(huán)境階段的參數(shù)穩(wěn)定性。同時配備的觸摸屏可實時顯示循環(huán)進(jìn)度、歷史曲線和故障報警信息，支持用戶自定義編輯多段式循環(huán)程序。

腐蝕加速的協(xié)同作用機制

交變鹽霧試驗箱的核心優(yōu)勢在于利用環(huán)境交替產(chǎn)生的物理化學(xué)協(xié)同效應(yīng)加速腐蝕過程。鹽霧階段形成的電解質(zhì)層在干燥階段因水分蒸發(fā)導(dǎo)致鹽濃度升高，加劇金屬表面的電化學(xué)腐蝕；而濕熱階段的高濕度環(huán)境又會促進(jìn)腐蝕產(chǎn)物的溶解與擴(kuò)散，形成 “鹽霧沉積 - 干燥濃縮 - 濕熱擴(kuò)散” 的循環(huán)腐蝕鏈。

這種動態(tài)循環(huán)模擬了自然環(huán)境中晝夜溫差、晴雨交替的真實場景，相比普通鹽霧試驗的單一環(huán)境，能更快速地暴露材料涂層的針孔、結(jié)合力缺陷等問題，其腐蝕速度是自然環(huán)境的 5-10 倍，大幅縮短了產(chǎn)品可靠性評估周期。

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