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GB/T10125人造氛圍腐蝕試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn)

GB/T10125人造氛圍腐蝕試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn)

1 范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了中性鹽霧(NSS)、乙酸鹽霧(AASS)和銅加速乙酸鹽霧(CASS)試驗(yàn)使用的設(shè)備，試劑和方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于評(píng)價(jià)金屬材料及覆蓋層的耐蝕性，被測試對象可以是具有性或暫時(shí)性防蝕性能的，也可以是不具有性或暫時(shí)性防蝕性能的。
本標(biāo)準(zhǔn)也規(guī)定了評(píng)估試驗(yàn)箱環(huán)境腐蝕性的方法。
本標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定試樣尺寸，特殊產(chǎn)品的試驗(yàn)周期和結(jié)果解釋，這些內(nèi)容參見相應(yīng)的產(chǎn)品規(guī)范。
本試驗(yàn)適用于檢測金屬及其合金、金屬覆蓋層、有機(jī)覆蓋層、陽極氧化膜和轉(zhuǎn)化膜的不連續(xù)性，如孔隙及其他缺陷。
中性鹽霧試驗(yàn)適用于：
——金屬及其合金;
——金屬覆蓋層(陽極性或陰極性);
——轉(zhuǎn)化膜;
——陽極氧化膜;
——金屬基體上的有機(jī)涂層。
乙酸鹽霧試驗(yàn)適用于銅十鎳十鉻或鎳十鉻裝飾性鍍層，也適用于鋁的陽極氧化膜。
銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)適用于銅十鎳十鉻或鎳十鉻裝飾性鍍層，也適用于鋁的陽極氧化膜。
本試驗(yàn)適用于對金屬材料具有或不具有腐蝕保護(hù)時(shí)的性能對比，不適用于對不同材料進(jìn)行有耐蝕性的排序。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其新版本(包括所有的修)適用于本文件。
IS0 1514：2004 色漆和清漆 標(biāo)準(zhǔn)試板(Paints and varnishes Standard panels for testing)
IS0 2808:2007 色漆和清漆 漆膜厚度的測定(Paints and varnishes Determination of film thickness)
IS0 3574:1999商業(yè)級(jí)和沖壓級(jí)的冷軋?zhí)妓劁摫“?Cold-reduced carbon steel sheet of commercial and drawing qualities)
IS0 8407：2009金屬和合金的腐蝕從腐蝕試驗(yàn)樣本中清除腐蝕產(chǎn)物(Corrosion of metals and Alloys Removal of corrosion products from corrosion test specimens)
IS0 17872:2007色漆和清漆 腐蝕試驗(yàn)用金屬板涂層劃痕標(biāo)記導(dǎo)則(Paints and varnishes Guidelines for the introduction of scribe marks through coatings on metalic panels for corrosion testing)

3試驗(yàn)溶液

Nacl溶液配制
本試驗(yàn)所用試劑采用化學(xué)純或化學(xué)純以上的試劑。在溫度為25℃土2℃時(shí)電導(dǎo)率不高于20μS/cm的蒸餾水或去離子水中溶解的Nacl，配制成濃度為50 g/L±5 g/L。所收集的噴霧液濃度應(yīng)為50 g/L±5 g/L。在25℃時(shí)，配制的溶液密度在～1. 036范圍內(nèi)。
Nacl中的銅含量應(yīng)低于%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，鎳含量應(yīng)低于%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。銅和鎳的含量由原子吸收分光光度法或其他具有相同精度的分析方法測定。Nacl中含量不應(yīng)超過%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))或以干鹽計(jì)算的總雜質(zhì)不應(yīng)超過0. 5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
注：如果在25℃±2℃的時(shí)配制的溶液的pH值超出～的范圍，則應(yīng)檢測鹽或水中含有不需要的雜質(zhì)。
調(diào)整pH值
.1 鹽溶液的pH值
根據(jù)收集的噴霧溶液的pH值調(diào)整鹽溶液到規(guī)定的pH值。
.2 中性鹽霧試驗(yàn)(NSS試驗(yàn))
試驗(yàn)溶液()的pH值應(yīng)調(diào)整至使鹽霧箱()收集的噴霧溶液的pH值在～之間。pH值的測量應(yīng)在25℃±2℃用酸度計(jì)測量，也可用測量精度不大于的精密pH試紙進(jìn)行日常檢測。超出范圍時(shí)，可加入分析純鹽酸、氫氧化或碳酸氫來進(jìn)行調(diào)整。
噴霧時(shí)溶液中二氧化碳損失可能導(dǎo)致pH值變化。應(yīng)采取相應(yīng)措施，例如，將溶液加熱到超過35℃，才送入儀器或由新的沸騰水配制溶液，以降低溶液中的二氧化碳含量，可避免pH值的變化。
.3 乙酸鹽霧試驗(yàn)(AASS試驗(yàn))
在按制備的鹽溶液中加入適量的冰乙酸，以保證鹽霧箱(見)內(nèi)收集液的pH值為～。如初配制的溶液pH值為～，則收集液的pH值一般在～范圍內(nèi)。pH值的測量應(yīng)在25℃±2℃用酸度計(jì)測量，也可用測量精度不大于的精密pH試紙進(jìn)行日常檢測。溶液的pH值可用冰乙酸或氫氧化調(diào)整。
.4銅加速乙酸鹽霧試驗(yàn)(CASS試驗(yàn))
在按制備的鹽溶液中，加入化銅( CuCl2.2H2O)，其濃度為 g/L± g/L(即 g/L± g/L無水化銅)。溶液的pH值調(diào)整方法與.3相同。
過濾
溶液在使用前進(jìn)行過濾，以避免溶液中的固體物質(zhì)堵塞噴嘴。

4試驗(yàn)設(shè)備

設(shè)備材料
用于制作試驗(yàn)設(shè)備的材料必須抗鹽霧腐蝕和不影響試驗(yàn)結(jié)果。
鹽霧箱
鹽霧箱的容積應(yīng)不小于 m3，因?yàn)檩^小的容積難以保證噴霧的均勻性。對于大容積的箱體，需要確保在鹽霧試驗(yàn)期間，滿足鹽霧的均勻分布。箱頂部要避免試驗(yàn)時(shí)聚積的溶液滴落到試樣上。
鹽霧箱的形狀和尺寸應(yīng)能使箱內(nèi)溶液的收集速度符合規(guī)定。
基于環(huán)?？紤]，建議設(shè)備采用適當(dāng)方式處置廢液。
注：鹽霧箱設(shè)計(jì)簡圖參見附錄A。
溫度控制裝置
加熱系統(tǒng)應(yīng)保持箱內(nèi)溫度達(dá)到規(guī)定。溫度測量區(qū)應(yīng)距箱內(nèi)壁不小于100 mm。
噴霧裝置
噴霧裝置由一個(gè)壓縮空氣供給器、一個(gè)鹽水槽和一個(gè)或多個(gè)噴霧器組成。
供應(yīng)到噴霧器的壓縮空氣應(yīng)通過過濾器，去除油質(zhì)和固體顆粒。噴霧壓力應(yīng)控制在70 kPa～170 kPa范圍內(nèi)。
注：霧化噴嘴可能存在一個(gè)“臨界壓力"，在此壓力下鹽霧的腐蝕性可能發(fā)生異常。若不能確定噴嘴的臨界壓力，則 通過安裝壓力調(diào)節(jié)閥，將空氣壓力波動(dòng)控制在± kPa范圍，以減少噴嘴在“臨界壓力"下工作的可能性。
為防止霧滴中水分蒸發(fā)，空氣在進(jìn)入噴霧器前應(yīng)進(jìn)入裝有蒸餾水或去離子水的飽和塔濕化，其溫度應(yīng)高于箱內(nèi)溫度10℃以上。調(diào)節(jié)噴霧壓力、飽和塔水溫及使用適合的噴嘴，使箱內(nèi)鹽霧沉降率和收集液的濃度符合規(guī)定。表1給出在不同噴霧壓力下鹽霧試驗(yàn)的飽和塔溫度的指導(dǎo)值。水位應(yīng)自動(dòng)調(diào)節(jié)，以保證足夠的濕度。
表1飽和塔中熱水溫度的指導(dǎo)值

鹽霧收集器
箱內(nèi)至少放兩個(gè)鹽霧收集器，一個(gè)靠近噴嘴，一個(gè)遠(yuǎn)離噴嘴。收集器用玻璃等惰性材料制成漏斗形狀，直徑為100 mm，收集面積約80 cm2，漏斗管插入帶有刻度的容器中，要求收集的是鹽霧，而不是從試樣或其他部位滴下的液體。
再次使用
如果試驗(yàn)箱曾被用于AASS或CASS試驗(yàn)，或其他與NSS不同的溶液，不能直接用于NSS試驗(yàn)。
對于這類情況，必須清洗鹽霧箱。在放入試樣試驗(yàn)之前，應(yīng)按照第5章規(guī)定的方法進(jìn)行重新評(píng)價(jià)，尤其要確保收集液的pH值在規(guī)定范圍內(nèi)。

5評(píng)價(jià)鹽霧箱腐蝕性能的方法

總則
為了檢驗(yàn)試驗(yàn)設(shè)備或不同實(shí)驗(yàn)室里同類設(shè)備試驗(yàn)結(jié)果的重現(xiàn)性，應(yīng)對設(shè)備按5. 2～規(guī)定驗(yàn)證。
注：在固定的操作中，評(píng)價(jià)鹽霧箱腐蝕性能的合適時(shí)間間隔一般為3個(gè)月。
采用鋼參比試樣確定試驗(yàn)的腐蝕性。
作為鋼參比試樣的補(bǔ)充，高純度鋅參比試樣可以進(jìn)行試驗(yàn)，并參照附錄B的規(guī)定確定腐蝕性能。
中性鹽霧試驗(yàn)(NSS試驗(yàn))
.1 參比試樣
參比試樣采用4塊或6塊符合IS0 3574的CR4級(jí)冷軋?zhí)间摪?，其板? mm± mm，試樣尺寸為150 mm×70 mm。表面應(yīng)無缺陷，即無孔隙、劃痕及氧化色。表面粗糙度Ra= μm±μm。從冷軋鋼板或帶上截取試樣。
參比試樣經(jīng)小心清洗后立即投入試驗(yàn)。除按和規(guī)定之外，還應(yīng)清除一切塵埃、油或影響試驗(yàn)結(jié)果的其他外來物質(zhì)。
采用清潔的軟刷或超聲清洗裝置，用適當(dāng)有機(jī)溶劑(沸點(diǎn)在60℃～120℃之間的碳?xì)浠衔?清洗試樣。清洗后，用新溶劑漂洗試樣，然后干燥。
清洗后的試樣吹干稱重，精確到±1 mg，然后用可剝性塑料膜保護(hù)試樣背面。試樣的邊緣也可用可剝性塑料膜進(jìn)行保護(hù)。
.2參比試樣的放置
試樣放置在箱內(nèi)四角(如果是六塊試樣，那么將它們放置在包括四角在內(nèi)的六個(gè)不同的位置上)，未保護(hù)一面朝上并與垂直方向成20°±5°的角度。
用惰性材料(例如塑料)制成或涂覆參比試樣架。參比試樣的下邊緣應(yīng)與鹽霧收集器的上部處于同一水平。試驗(yàn)時(shí)間48 h。
在驗(yàn)證過程中與參比試樣不同的樣品不應(yīng)放在試驗(yàn)箱內(nèi)。
.3測定質(zhì)量損失
試驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)立即取出參比試樣，除掉試樣背面的保護(hù)膜，按IS0 8407規(guī)定的物理及化學(xué)方法去除腐蝕產(chǎn)物。在23℃下于20%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))分析純級(jí)別的檸檬酸二銨(NH4)2 HC6H5O7)水溶液中浸泡10 min。浸泡后，在室溫下用水清洗試樣，再用乙醇清洗，干燥后稱重。
試樣稱重精確到±1mg。通過計(jì)算參比試樣暴露面積，得出單位面積質(zhì)量損失。
每次清除腐蝕產(chǎn)物時(shí)，建議配制新溶液。
注：可以按照IS0 8407中的規(guī)定，用50%(體積分?jǐn)?shù))的鹽酸溶液(ρ20= g/mL)，其中加入 g/L的六次甲基四胺緩蝕劑，浸泡試樣除去腐蝕產(chǎn)物，然后在室溫中用水清洗試樣，再用乙醇清洗，干燥后稱重。
.4 中性鹽霧裝置的運(yùn)行檢驗(yàn)
經(jīng)48 h試驗(yàn)后，每塊參比試樣的質(zhì)量損失在70 g/m2±20g/m2