中性盐雾试验(NSS) 5% NaCl 溶液,pH 6.5~7.2,温度 35℃,腐蚀速率适中 常规螺钉(如镀锌、发黑处理)的耐腐蚀筛查 GB/T 10125-2021、ASTM B117-23 酸性盐雾试验(AASS) 5% NaCl 溶液 + 醋酸调节 pH 3.1~3.3,温度 35℃,腐蚀更剧烈 高要求螺钉(如汽车、海洋环境用),考核镀层耐酸性 GB/T 10125-2021、ASTM G85-11(附录 A3) 铜加速醋酸盐雾试验(CASS) 5% NaCl 溶液 + 醋酸 + 氯化铜,pH 3.1~3.3,温度 50℃,腐蚀最快 表面处理(如镀铬、镀镍、达克罗)的快速考核 GB/T 10125-2021、ASTM B368-20 交变盐雾试验( cyclic NSS) 盐雾阶段 + 湿热阶段交替(如 16h 盐雾 + 8h 湿热),模拟自然环境干湿循环 户外、海洋高湿环境用螺钉(如风电、船舶) GB/T 2423.17-2008、IEC 60068-2-11:1981 影响盐雾试验的主要因素有试验温度、沉降量、盐溶液浓度、pH值和试样倾斜角度,下面看沉降量的影响。 1 盐雾沉降量的影响 盐雾沉降量是指单位时间、单位面积上沉降的盐雾量,反映喷雾密度和均勺性。沉降量是通过面积为80cm2、直径为10cm的漏斗收集在量筒中,至少收集16h。盐雾沉降量对试验结果的影响见图1。 
图1 沉降量对试验结果的影响 由图1可以看出,随着沉降量的增加,试样腐蚀面积呈上升趋势。但是,在沉降量达到1.5mL/80(cm2·h)之后,腐蚀面积的增加量却在不断降低。原因如下: (1) 金属表面液膜中氧的扩散会影响盐雾腐蚀速度,当液膜静止时,盐溶液与金属表面接触,金属很快就会被腐蚀,但与此同时液膜中的氧也会很快下降,腐蚀速度则减慢。当液膜持续更换时,腐蚀就又开始继续进行,金属表面的液膜更新速度会随着盐雾沉降量的增加而加快。 (2) 自然界中,90%以上的盐雾颗粒直径在1μm以下,盐雾颗粒越细,表面积越大,被吸附的氧量越多,腐蚀性也越强。研究表明:直径为1μm的盐雾颗粒表面所吸附的氧量与颗粒内部溶解的氧量是相对平衡的。盐雾颗粒再小,所吸附的氧量也不再增加。当沉降量小于0.3mL/80(cm2·h)时,腐蚀速度随沉降量的增加而增加。这是因为金属表面液膜较薄,氧很快到达阴极表面,故腐蚀率会缓慢上升,并逐步趋于平稳;当沉降量超过1.5mL/80(cm2·h)时,液膜继续增厚,氧扩散距离加大,到达阴极表面困难,腐蚀速度反而会逐渐减慢。为了保证试验结果的准确性和可比性,建议将盐雾沉降量控制在1.5mL/80(cm2·h)左右。

2 标准中规定的沉降量和喷雾压力 EDS-T-7143对气体压力要求最严。 表1 不同标准中的沉降量和喷雾压力 标准 | 沉降量范围 | 喷雾压力 | GBT10125 | 1-2ml/L(周期24小时) | 70-170kpa | GBT2423 | 1-2ml/L(周期16小时) | 70-170kpa | GBT1771 | 1-2ml/L(周期24小时) | 70-170kpa | ISO9227 | 1-2ml/L(周期24小时) | 70-170kpa | PSA171058 | 1-2ml/L(周期24小时) | 80-160kpa | NES M0140 | 1-2ml/L(周期16小时) | 70-170kpa |
3 喷雾压力对沉降量的影响 (1) 喷雾压力与盐雾沉降量直接相关。喷雾压力过高会使盐雾沉降量增大,但使箱内产生正压力,造成气流过分湍动,不利于盐雾颗粒均匀分布;喷雾压力过低则空气引射效果差,易产生盐雾颗粒粗大、沉降量偏低的现象。减小喷雾压力波动区间,有利于提高盐雾试验的重现性。压力一般控制在0.7~1.7kPa, 1kPa时最佳。 (2) 由于盐雾试验是模拟大气环境,为尽可能地客观真实,盐雾箱都装有一个平衡压力口,以尽量保持箱内压力和外界大气压力相等。在物理意义上,1 atm = 760 mm Hg = 101.325 kPa,相当于在标准大气条件下海平面的大气压。1 at (工程大气压) = 735 mm Hg = 98.07 kPa,相当于海拔200 m处的正常大气压。日产标准中提出了一个喷雾压力的最佳控制区间,试验人员可在实际操作中予以采纳。 |