2026年02月02日 09:45:54 来源:广东中研仪器设备有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:16
摘要: 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。GB/T 10125-2021是当前中国*重要的盐雾试验方法国家标准,它等同采用国际标准ISO 9227:2017,标志着我国在该领域的试验方法与国际接轨。本文将对该标准的核心内容,包括试验原理、溶液配置、设备要求、操作步骤及注意事项进行系统性的解读,为实验室操作人员和质量控制工程师提供实用参考。
一、 规范概述与引用标准
1. 规范简介 GB/T 10125-2021《人造气氛腐蚀试验 盐雾试验》由国家、于2021年8月20日发布,并于2022年3月1日正式实施,替代了旧版的GB/T 10125-2012。该标准规定了中性盐雾(NSS)、乙酸盐雾(AASS)和铜加速乙酸盐雾(CASS)三种试验方法,用于评价金属材料及覆盖层(如电镀层、涂层)的耐腐蚀性能。
2. 主要引用标准 本标准在其制定和应用中引用了多项其他关键标准,主要包括:
· GB/T 6461: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
· GB/T 9797:金属覆盖层 镍+铬和铜+镍+铬电沉积层
· GB/T 9798:金属覆盖层 镍电沉积层
· GB/T 9799:金属覆盖层 钢铁上的锌电镀层
· ISO 8044:金属与合金的腐蚀 术语和定义(Corrosion of metals and alloys — Vocabulary)
· ISO 8407:腐蚀试验中腐蚀产物的清除(Corrosion tests in artificial atmospheres — Removal of corrosion products from corrosion test specimens)
了解这些引用标准对于试验后的评价和样品处理至关重要。
二、 试验原理
盐雾试验的原理是:将试样暴露于一个密闭的试验箱(盐雾箱)中,通过喷雾装置将特定成分的氯化钠溶液雾化,形成细密的盐雾沉降在试样表面。
在持续的湿润环境中,盐雾液膜会:
1. 渗透穿过覆盖层的孔隙或缺陷。
2. 与金属基体发生电化学反应,导致基体腐蚀或覆盖层起泡、剥落。
3. 氯离子的存在会破坏金属表面的钝化膜,加速腐蚀进程。
通过观察试样在试验后出现的腐蚀现象(如生锈、变色、起泡等)及其出现所需的时间,来综合评价被试材料的耐腐蚀质量。三种方法的腐蚀性剧烈程度为:NSS < AASS < CASS。
三、 试验溶液配置方法
警告: 溶液配制必须使用化学纯以上的试剂和蒸馏水或去离子水(电导率 ≤ 20 μS/cm,25℃),以避免杂质干扰。
1. 中性盐雾试验(NSS)溶液:
· 氯化钠(NaCl)浓度:(50 ± 5) g/L
· pH值:在25℃时收集的喷雾液pH值应介于 6.5 至 7.2 之间。
· 配制完成后,需根据pH值测量结果,用稀*(NaOH)或(HCl)进行微调。
2. 乙酸盐雾试验(AASS)溶液:
· 在NSS溶液的基础上,通过加入冰乙酸( glacial acetic acid)将pH值调整至 3.1 ~ 3.3。
· 此酸性环境大幅提高了腐蚀性。
3. 铜加速乙酸盐雾(CASS)溶液:
· 在AASS溶液的基础上,加入 (0.205 ± 0.015) g/L 的氯化铜(CuCl₂·2H₂O)。
· 铜离子的引入极大地催化了腐蚀进程,主要用于快速检验装饰性镀铬层的质量。
四、 试验设备介绍
一套符合标准的盐雾试验设备通常包括:
1. 试验箱体:由耐腐蚀材料(如塑料、玻璃钢)制成,箱盖设计应能防止冷凝液滴落到试样上。
2. 喷雾系统:包括压缩空气净化装置(除油、除尘、增湿)、盐水储存槽、喷雾器和雾化喷嘴。压缩空气压力应稳定,以确保盐雾沉降量均匀。
3. 加热与控温系统:箱内应设有加热器和温控器,确保试验箱内工作温度恒定。标准规定试验区域温度需维持在 (35 ± 2)℃。
4. 盐雾收集装置:至少放置两个干净的收集器(漏斗和量筒),用于收集喷雾液以测量沉降率和pH值。标准要求盐雾沉降率为 (1.5 ± 0.5) mL/h·80cm²。
5. 饱和桶(增湿塔):用于对压缩空气进行加湿和预热,使其在进入喷雾器前温度高于箱内温度,防止喷雾时温度变化影响箱内稳定性。
五、 试验方法及步骤
1. 试样准备:
· 试样应清洁、无污染、无破损。除非另有规定,应使用适当的溶剂(如丙酮、乙醇)清洗试样,但不得破坏表面状态。
· 如果试样是从工件上切割下来的,应对切割区域进行保护(如用涂料、胶带密封),以避免电偶腐蚀干扰结果。
2. 试样放置:
· 试样在箱内的放置应使其主要暴露面与垂直方向成 15° ~ 25° 角。
· 试样之间、试样与箱壁之间应保持足够距离,保证盐雾能自由沉降在所有试样上,且冷凝液不会从一个试样滴落到另一个试样上。
3. 试验运行:
· 关闭箱盖,启动设备,将箱温升至设定温度(35℃)。
· 待温度稳定后,开始喷雾并开始计时。
· 整个试验期间,除必要的日常检查外,应连续喷雾。
4. 中间检查:在试验过程中,如需中途取出检查,应尽量快速进行,以免严重影响箱内条件。
5. 试验终止与样品处理:
· 到达预定试验时间后,停止喷雾并取出试样。
· 先将试样在流动的温自来水下轻轻冲洗,以去除表面残留的盐溶液,然后使用适当方法(如吹风机)立即干燥。
· 注意: 对于腐蚀产物的去除,应参照ISO 8407等标准进行,避免破坏基体,影响评级。
6. 结果评估:
· 根据试验目的,按照相应的标准(如GB/T 6461)对试样的腐蚀类型、腐蚀等级、起泡程度等进行评估和记录。
六、 试验时需要注意事项
1. 温度控制:箱内温度稳定性和均匀性是试验重复性的关键,必须定期校验温度传感器和控制系统。
2. 沉降量控制:盐雾沉降率是核心参数。应每天检查收集液的沉降量,若不达标,需检查喷嘴是否堵塞、空气压力是否正常。
3. 溶液pH值:配制好的盐水和新收集的喷雾液pH值都必须严格控制在标准范围内,pH值的微小偏差会极大影响试验结果。
4. 设备清洁:试验箱和储水槽应定期清洗,防止藻类滋生和盐分积聚,影响设备寿命和污染试验溶液。
5. 避免交叉污染:不同种类的试验(NSS, AASS, CASS)不应在同一台设备中进行,如果必须使用同一设备,需进行清洁。
6. 样品标识:确保所有试样有清晰、耐久的标识,以免在试验后混淆。
7. 安全防护:试验结束后,开箱时避免吸入盐雾气体。处理试样和废液时需佩戴手套,废液应作为化学废料妥善处理。
七、 结语
GB/T 10125-2021为产品耐腐蚀性质量评估提供了一个高度标准化、可重复的加速试验方法。正确理解和严格执行标准中的每一个细节,是获得可靠、可比对试验结果的根本前提。尽管盐雾试验是一种有效的质量控制工具,但需注意其试验结果与样品在自然大气环境中的实际耐腐蚀性并非简单的对应关系,通常用于材料或工艺的相对比较和质量一致性控制。