تحدث معظم تآكل المواد المعدنية في البيئة الجوية ، لأن الجو يحتوي على مكونات تآكل مثل الأكسجين والملوثات ، وكذلك عوامل التآكل مثل الرطوبة وتغيرات درجة الحرارة. يعد تآكل رش الملح أحد أكثر التآكل شيوعًا وتدميرًا في الغلاف الجوي.
مبدأ تآكل رذاذ الملح
يتسبب تآكل المواد المعدنية في رذاذ الملح بشكل رئيسي بسبب تسلل محلول الملح الموصل إلى المعدن والتفاعل الكهروكيميائي ، مما يشكل نظامًا صغيرًا من "محلول المعادن المنخفضة-محلول كهربائي-شوائب محتملة عالية". يحدث نقل الإلكترون ، والمعادن كما يذوب الأنود ويشكل مركبًا جديدًا ، أي التآكل. يلعب كلوريد أيون دورًا رئيسيًا في عملية تلف التآكل لرذاذ الملح ، الذي يتمتع بقوة اختراق قوية ، وسهلة اختراق طبقة أكسيد المعادن في المعدن ، وتدمير الحالة الحادة للمعدن ؛ في الوقت نفسه ، يتمتع كلوريد أيون طاقة ترطيب صغيرة جدًا ، والتي من السهل أن يتم امتصاصها على سطح المعدن ، لتحل محل الأكسجين في طبقة الأكسيد التي تحمي المعدن ، بحيث يتلف المعدن.
طرق اختبار تآكل رذاذ الملح وتصنيفها
اختبار رذاذ الملح هو طريقة تقييم مقاومة التآكل المتسارعة للأجواء الاصطناعية. إنه تركيز من محلول محلول ملحي. ثم رش في صندوق حراري مغلق ، من خلال مراقبة تغيير العينة المختبرة الموضوعة في المربع لفترة زمنية لتعكس مقاومة التآكل للعينة التي تم اختبار ، لكن المحتوى العام للبيئة الطبيعية على رش الملح عدة مرات أو عشرات المرات ، بحيث يتم تحسين معدل التآكل بشكل كبير ، واختبار رذاذ الملح على المنتج ، وقد تم تقليل الوقت للحصول على النتائج بشكل كبير.
اختبار رش الملح قبل وبعد
قد يستغرق وقت التآكل لعينة المنتج سنة أو حتى عدة سنوات عند اختبارها في البيئة الطبيعية ، ولكن يمكن الحصول على نتائج مماثلة في أيام أو حتى ساعات عند اختبارها في بيئة رذاذ الملح المحاكاة الاصطناعية.
تنقسم اختبارات رذاذ الملح بشكل رئيسي إلى أربعة أنواع:
① اختبار رذاذ الملح المحايد (NSS)
② اختبار رذاذ حمض الخليك (AASS)
③ اختبار رش حمض الأسيتيك المتسارع للنحاس (CASS)
(4) اختبار رذاذ الملح بالتناوب
معدات اختبار تآكل رذاذ الملح
تقييم نتائج اختبار رذاذ الملح
تتضمن طرق التقييم لاختبار رذاذ الملح طريقة التصنيف ، وطريقة تقييم حدوث التآكل وطريقة الوزن.
01
طريقة التصنيف
تقسم طريقة التقييم النسبة المئوية لمنطقة التآكل إلى إجمالي المساحة إلى عدة درجات وفقًا لطريقة معينة ، وتأخذ درجة معينة كأساس للحكم المؤهل. هذه الطريقة مناسبة لتقييم عينات اللوحة المسطحة. على سبيل المثال ، GB/T 6461-2002 ، ISO 10289-2001 ، ASTM B537-70 (2013) ، ASTM D1654-2005 تستخدم كل هذه الطريقة لتقييم نتائج اختبار رذاذ الملح.
تصنيف الحماية وتصنيف المظهر
يتم حساب قيم RP و RA على النحو التالي:
حيث: RP هي قيمة تقييم الحماية ؛ RA هي قيمة تصنيف المظهر. A هي النسبة المئوية للجزء المتآكل من المعدن المصفوفة في المساحة الكلية عند حساب RP ؛ RA هي النسبة المئوية للجزء المتآكل من الطبقة الواقية في المساحة الكلية.
تصنيف تراكب وتقييم شخصي
يتم التعبير عن تصنيف الحماية على النحو التالي: RA/ -
على سبيل المثال ، عندما يتجاوز الصدأ الطفيف 1 ٪ من السطح ويكون أقل من 2.5 ٪ من السطح ، يتم التعبير عنه على النحو التالي: 5/ -
يتم التعبير عن تصنيف المظهر على النحو التالي: - /RA قيمة + تقييم شخصي + مستوى فشل التراكب
على سبيل المثال ، إذا كانت المنطقة الفورية أكثر من 20 ٪ ، فهي: - /2MA
يتم التعبير عن تصنيف الأداء كقيمة RA + تقييم شخصي + مستوى فشل التراكب
على سبيل المثال ، إذا لم يكن هناك تآكل معدني للمصفوفة في العينة ، ولكن هناك تآكل خفيف من طبقة تغطية أنوديك أقل من 1 ٪ من المساحة الإجمالية
صورة لتراكب مع قطبية سلبية نحو المعدن الركيزة
02
طريقة لتقييم وجود التآكل
طريقة تقييم التآكل هي طريقة تحديد نوعية ، وتستند إلى اختبار تآكل رذاذ الملح ، سواء كانت ظاهرة تآكل المنتج لتحديد العينة. على سبيل المثال ، اعتمد JB4 159-1999 ، GJB4.11-1983 ، GB/T 4288-2003 هذه الطريقة لتقييم نتائج اختبار رذاذ الملح.
الجدول المميز للتآكل للأجزاء الكهربائية الشائعة بعد اختبار رذاذ الملح
طريقة حساب معدل التآكل:
01
الرطوبة النسبية الحرجة لتآكل المعادن حوالي 70 ٪. عندما تصل الرطوبة النسبية إلى هذه الرطوبة أو تتجاوز هذه الرطوبة ، سيتم إلغاء الملح لتشكيل المنحل بالكهرباء بحسن التوصيل. عندما تتناقص الرطوبة النسبية ، سيزداد تركيز محلول الملح حتى يتم ترسيب الملح البلوري ، وسوف ينخفض معدل التآكل وفقًا لذلك. مع زيادة درجة الحرارة ، تكثف الحركة الجزيئية ويزيد معدل التآكل من رذاذ الملح المرتفع. تشير اللجنة الدولية للكهربة الفنية إلى أن معدل التآكل يزداد بنسبة 2 ~ 3 مرات وأن توصيل الكهرباء يزيد بنسبة 10 ~ 20 ٪ لكل 10 ℃ زيادة في درجة الحرارة. لاختبار رذاذ الملح المحايد ، يعتبر عمومًا أن 35 ℃ هي درجة الحرارة المناسبة.02تركيز المحلول
زاوية وضع العينة
اتجاه الترسيب لرذاذ الملح قريب من الاتجاه العمودي. عندما يتم وضع العينة أفقياً ، تكون منطقة الإسقاط الخاصة بها هي الأكبر ، ويحمل سطح العينة أكثر رذاذ الملح ، وبالتالي فإن التآكل هو الأكثر خطورة. تظهر النتائج أنه عندما تكون اللوحة الفولاذية 45 درجة من الخط الأفقي ، فإن فقدان وزن التآكل لكل متر مربع هو 250 جرام ، وعندما تكون اللوحة الفولاذية موازية للخط العمودي ، يكون فقدان وزن التآكل 140 جرام لكل متر مربع. GB/T 2423.17-1993 الحالات القياسية: "يجب أن تكون طريقة وضع العينة المسطحة بحيث يكون السطح الذي تم اختباره بزاوية 30 درجة من الاتجاه العمودي".
04 PH
خفض الرقم الهيدروجيني ، كلما زاد تركيز أيونات الهيدروجين في المحلول ، كان أكثر حمضية وتآكل. اختبار رذاذ الملح المحايد (NSS) قيمة الرقم الهيدروجيني هي 6.5 ~ 7.2. بسبب تأثير العوامل البيئية ، ستتغير قيمة درجة الحموضة لمحلول الملح. من أجل تحسين استنساخ نتائج اختبار رذاذ الملح ، يتم تحديد نطاق قيمة درجة الحموضة لمحلول الملح في مستوى اختبار رذاذ الملح في المنزل والخارج ، ويتم اقتراح طريقة تثبيت قيمة درجة الحموضة لمحلول الملح أثناء الاختبار.
05
كمية ترسيب رذاذ الملح وطريقة الرش
كلما كانت جسيمات رذاذ الملح الأكثر روعة ، كلما زادت مساحة السطح التي تشكلها ، كلما زاد عدد الأكسجين الذي تم امتصاصه ، وكلما زاد تآكلها. إن أكثر العيوب وضوحًا لطرق الرش التقليدية ، بما في ذلك طريقة الرش الهوائية وطريقة برج الرش ، هي التوحيد الضعيف لترسيب رذاذ الملح وقطرها الكبير لجزيئات رذاذ الملح. أساليب الرش المختلفة لها أيضًا تأثير على درجة الحموضة في محلول الملح.
المعايير المتعلقة باختبارات رذاذ الملح.
ما هي مدة رذاذ الملح في البيئة الطبيعية؟
ينقسم اختبار رذاذ الملح إلى فئتين ، أحدهما هو اختبار التعرض للبيئة الطبيعية ، والآخر هو اختبار بيئة رذاذ الملح المحاكاة المصطنعة.
تتمثل المحاكاة الاصطناعية لاختبار بيئة رذاذ الملح في استخدام معدات اختبار مع غرفة اختبار رذاذ الملح المعينة ، في مساحة حجمها مع طرق مصطنعة لإنشاء بيئة رذاذ الملح لتقييم مقاومة التآكل للمنتج. بالمقارنة مع البيئة الطبيعية ، يمكن أن يكون تركيز الملح للكلوريد في بيئة رش الملح عدة مرات أو عشرات من المرات من محتوى رذاذ الملح في البيئة الطبيعية العامة ، بحيث يتم تحسين سرعة التآكل بشكل كبير ، واختبار رذاذ الملح على يتم تقصير المنتج بشكل كبير. على سبيل المثال ، قد يستغرق الأمر سنة واحدة حتى يتم تآكل عينة منتج تحت التعرض الطبيعي ، في حين يمكن الحصول على نتائج مماثلة في 24 ساعة تحت بيئة رش الملح المحاكاة الاصطناعية.
يشمل اختبار رذاذ الملح المصطنع محاكاة اختبار رذاذ الملح المحايد ، اختبار رذاذ الأسيتات ، اختبار رذاذ الأسيتات المتسارع ، اختبار رذاذ الملح بالتناوب.
(1) اختبار رذاذ الملح المحايد (اختبار NSS) هو طريقة اختبار التآكل المتسارعة مع المظهر الأقدم وأوسع حقل تطبيق. يستخدم محلول محلول ملحي كلوريد الصوديوم 5 ٪ ، وهو المحلول درجة الحموضة المعدلة في النطاق المحايد (6 ~ 7) كحل الرش. تم تعيين درجة حرارة الاختبار عند 35 ℃ ، وكان مطلوب معدل تسوية رذاذ الملح بين 1 ~ 2ml/80cm².H.
(2) تم تطوير اختبار رذاذ خلات (اختبار ASS) على أساس اختبار رذاذ الملح المحايد. إنه لإضافة بعض حمض الأسيتيك الجليدي إلى محلول كلوريد الصوديوم 5 ٪ ، بحيث تنخفض قيمة درجة الحموضة للمحلول إلى حوالي 3 ، ويصبح المحلول حمضيًا ، وأخيراً يتشكل رذاذ الملح من رذاذ الملح المحايد إلى حمض. معدل التآكل هو حوالي ثلاث مرات أسرع من اختبار NSS.
(3) اختبار رش الأسيتات الملح النحاسي (اختبار CASS) هو اختبار تآكل رذاذ الملح السريع تم تطويره مؤخرًا في الخارج. درجة حرارة الاختبار هي 50 ℃ ، ويتم إضافة كمية صغيرة من الملح النحاسي - كلوريد النحاس في محلول الملح للحث بقوة على التآكل. يتآكل حوالي ثماني مرات أسرع من اختبار NSS.
في ظل الظروف البيئية العامة ، يمكن إحالة صيغة تحويل الوقت التالية تقريبًا إلى:
اختبار رذاذ الملح المحايد بيئة طبيعية 24 ساعة لمدة عام واحد
اختبار أسيتات الضباب البالغ 24 ساعة لمدة 3 سنوات
الملح النحاسي المتسارع أسيتات ميست اختبار 24H البيئة الطبيعية لمدة 8 سنوات
لذلك ، في ضوء البيئة البحرية ، رذاذ الملح ، التناوب الرطب والجاف ، خصائص ذوبان الجليد ، نعتقد أن مقاومة التآكل لتجهيزات أوعية الصيد في مثل هذه البيئة يجب أن تكون ثلث اختبارات التقليدية فقط.
لذلك ، في ضوء البيئة البحرية ، رذاذ الملح ، التناوب الرطب والجاف ، خصائص ذوبان الجليد ، نعتقد أن مقاومة التآكل لتجهيزات أوعية الصيد في مثل هذه البيئة يجب أن تكون ثلث اختبارات التقليدية فقط.
لهذا السبب نطلب من قوارب الصيد أن يكونصابورة مصباح هاليد معدنيوالمكثفات المثبتة في الداخل. حامل المصباح من4000W مصباح الصيد على متن الطائرةيجب أن تكون مختومة بمواد يمكن أن تصمد أمام أكثر من 230 درجة مئوية. لضمان أن مصابيح الصيد التي تستخدم العملية ، لن تفقد تأثير الختم ، وفي رذاذ الملح ، مما يؤدي إلى تآكل غطاء المصباح ، مما يؤدي إلى كسر رقاقة المصباح الكهربائي.
أعلاه ، أمصباح الصيد 4000W الذي يجذب التونةتم استخدامه بواسطة قارب الصيد لمدة نصف عام. لم يحتفظ القبطان بالمصباح في بيئة جافة على الأرض أو تحقق من ختم المصباح لأنه كان يحرس الجزيرة لمدة عام. عندما استخدم المصباح مرة أخرى بعد عام ، انفجرت شريحة المصباح
وقت النشر: May-15-2023