การกัดกร่อนของวัสดุโลหะส่วนใหญ่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมในบรรยากาศเนื่องจากบรรยากาศมีส่วนประกอบที่มีการกัดกร่อนเช่นออกซิเจนและมลพิษรวมถึงปัจจัยการกัดกร่อนเช่นการเปลี่ยนแปลงความชื้นและอุณหภูมิ การกัดกร่อนสเปรย์เกลือเป็นหนึ่งในการกัดกร่อนในบรรยากาศที่พบบ่อยที่สุดและทำลายล้าง
หลักการของการกัดกร่อนสเปรย์เกลือ
การกัดกร่อนของวัสดุโลหะโดยสเปรย์เกลือส่วนใหญ่เกิดจากการแทรกซึมของสารละลายเกลือนำไฟฟ้าลงในโลหะและปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าทำให้เกิดระบบไมโครแบตเตอรี่ของ "สารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่มีศักยภาพต่ำ การถ่ายโอนอิเล็กตรอนเกิดขึ้นและโลหะเมื่อขั้วบวกละลายและก่อตัวเป็นสารประกอบใหม่คือการกัดกร่อน คลอไรด์ไอออนมีบทบาทสำคัญในกระบวนการความเสียหายจากการกัดกร่อนของสเปรย์เกลือซึ่งมีพลังเจาะที่แข็งแกร่งง่ายต่อการเจาะชั้นออกไซด์ของโลหะลงในโลหะทำลายสถานะทื่อของโลหะ ในเวลาเดียวกันคลอไรด์ไอออนมีพลังงานความชุ่มชื้นขนาดเล็กมากซึ่งง่ายต่อการดูดซับบนพื้นผิวของโลหะแทนที่ออกซิเจนในชั้นออกไซด์ป้องกันโลหะเพื่อให้โลหะเสียหาย
วิธีทดสอบการกัดกร่อนของสเปรย์เกลือและการจำแนกประเภท
การทดสอบสเปรย์เกลือเป็นวิธีการประเมินความต้านทานการกัดกร่อนแบบเร่งรัดสำหรับบรรยากาศเทียม มันเป็นความเข้มข้นของน้ำเกลืออะตอม จากนั้นสเปรย์ในกล่องอุณหภูมิที่ปิดโดยการสังเกตการเปลี่ยนแปลงของตัวอย่างที่ทดสอบที่วางไว้ในกล่องเป็นระยะเวลาหนึ่งเพื่อสะท้อนความต้านทานการกัดกร่อนของตัวอย่างที่ทดสอบมันเป็นวิธีการทดสอบเร่งความเข้มข้นของเกลือของสเปรย์เกลือคลอไรด์คลอไรด์ แต่สเปรย์เกลือสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติทั่วไปหลายครั้งหรือหลายสิบครั้งเพื่อให้อัตราการกัดกร่อนดีขึ้นอย่างมากการทดสอบสเปรย์เกลือในผลิตภัณฑ์เวลาที่จะได้รับผลลัพธ์ก็ลดลงอย่างมาก
ทดสอบสเปรย์เกลือก่อนและหลัง
เวลาการกัดกร่อนของตัวอย่างผลิตภัณฑ์อาจใช้เวลาหนึ่งปีหรือหลายปีเมื่อทำการทดสอบในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ แต่ผลลัพธ์ที่คล้ายกันสามารถรับได้ในวันหรือชั่วโมงเมื่อทดสอบในสภาพแวดล้อมสเปรย์เกลือจำลองเทียม
การทดสอบสเปรย์เกลือส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสี่ประเภท:
①การทดสอบสเปรย์เกลือที่เป็นกลาง (NSS)
②การทดสอบสเปรย์กรดอะซิติก (AASS)
③การทดสอบสเปรย์กรดอะซิติกแบบเร่งรัด (CASS)
(4) การทดสอบสเปรย์เกลือสลับกัน
อุปกรณ์ทดสอบการกัดกร่อนของสเปรย์เกลือ
การประเมินผลการทดสอบสเปรย์เกลือ
วิธีการประเมินผลการทดสอบสเปรย์เกลือรวมถึงวิธีการจัดอันดับวิธีการประเมินผลการกัดกร่อนและวิธีการชั่งน้ำหนัก
01
วิธีการจัดอันดับ
วิธีการจัดอันดับแบ่งเปอร์เซ็นต์ของพื้นที่การกัดกร่อนไปยังพื้นที่ทั้งหมดเป็นเกรดหลายเกรดตามวิธีการที่แน่นอนและใช้เกรดที่แน่นอนเป็นพื้นฐานสำหรับการตัดสินที่มีคุณสมบัติ วิธีนี้เหมาะสำหรับการประเมินตัวอย่างแผ่นแบน ตัวอย่างเช่น GB/T 6461-2002, ISO 10289-2001, ASTM B537-70 (2013), ASTM D1654-2005 ทั้งหมดใช้วิธีนี้เพื่อประเมินผลการทดสอบสเปรย์เกลือ
คะแนนการป้องกันและการจัดอันดับลักษณะที่ปรากฏ
ค่า RP และ RA จะคำนวณดังนี้:
ที่ไหน: RP คือค่าการจัดอันดับการป้องกัน RA คือค่าการจัดอันดับที่ปรากฏ A คือเปอร์เซ็นต์ของส่วนที่สึกกร่อนของโลหะเมทริกซ์ในพื้นที่ทั้งหมดเมื่อคำนวณ RP; RA เป็นเปอร์เซ็นต์ของส่วนที่สึกกร่อนของชั้นป้องกันในพื้นที่ทั้งหมด
การจำแนกประเภทซ้อนทับและการประเมินอัตนัย
คะแนนการป้องกันแสดงเป็น: ra/ -
ตัวอย่างเช่นเมื่อเกิดสนิมเล็กน้อยเกิน 1% ของพื้นผิวและน้อยกว่า 2.5% ของพื้นผิวมันจะแสดงเป็น: 5/ -
การจัดอันดับรูปลักษณ์แสดงเป็น: - /ra ค่า + การประเมินอัตนัย + ระดับความล้มเหลวของการซ้อนทับ
ตัวอย่างเช่นหากพื้นที่สปอตมากกว่า 20%ก็คือ: - /2ma
การจัดอันดับประสิทธิภาพจะแสดงเป็นค่า RA + การประเมินอัตนัย + ระดับความล้มเหลวของการซ้อนทับ
ตัวอย่างเช่นหากไม่มีการกัดกร่อนของเมทริกซ์เมทริกซ์ในตัวอย่าง แต่มีการกัดกร่อนเล็กน้อยของชั้นปกขั้วบวกน้อยกว่า 1% ของพื้นที่ทั้งหมดมันจะแสดงเป็น 10/6sc
รูปถ่ายของการซ้อนทับที่มีขั้วลบไปทางโลหะพื้นผิว
02
วิธีการประเมินการมีอยู่ของการสึกกร่อน
วิธีการประเมินการกัดกร่อนเป็นวิธีการกำหนดเชิงคุณภาพมันขึ้นอยู่กับการทดสอบการกัดกร่อนของสเปรย์เกลือไม่ว่าจะเป็นปรากฏการณ์การกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์เพื่อกำหนดตัวอย่างหรือไม่ ตัวอย่างเช่น JB4 159-1999, GJB4.11-1983, GB/T 4288-2003 ใช้วิธีนี้เพื่อประเมินผลการทดสอบของสเปรย์เกลือ
ตารางลักษณะการกัดกร่อนของชิ้นส่วน electroplating ทั่วไปหลังการทดสอบสเปรย์เกลือ
วิธีการคำนวณอัตราการกัดกร่อน:
01
ความชื้นสัมพัทธ์ที่สำคัญสำหรับการกัดกร่อนของโลหะอยู่ที่ประมาณ 70% เมื่อความชื้นสัมพัทธ์ถึงหรือสูงกว่าความชื้นที่สำคัญนี้เกลือจะถูกแยกออกเป็นอิเล็กโทรไลต์ที่มีค่าการนำไฟฟ้าที่ดี เมื่อความชื้นสัมพัทธ์ลดลงความเข้มข้นของสารละลายเกลือจะเพิ่มขึ้นจนกว่าเกลือผลึกจะตกตะกอนและอัตราการกัดกร่อนจะลดลงตามลำดับ เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นการเคลื่อนไหวของโมเลกุลจะทวีความรุนแรงขึ้นและอัตราการกัดกร่อนของสเปรย์เกลือสูงจะเพิ่มขึ้น คณะกรรมาธิการ Electrotechnical นานาชาติชี้ให้เห็นว่าอัตราการกัดกร่อนเพิ่มขึ้น 2 ~ 3 ครั้งและค่าการนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลต์เพิ่มขึ้น 10 ~ 20% สำหรับอุณหภูมิเพิ่มขึ้นทุก 10 ℃ สำหรับการทดสอบสเปรย์เกลือที่เป็นกลางโดยทั่วไปถือว่า 35 ℃เป็นอุณหภูมิที่เหมาะสม02ความเข้มข้นของสารละลาย
มุมตำแหน่งของตัวอย่าง
ทิศทางการตกตะกอนของสเปรย์เกลืออยู่ใกล้กับทิศทางแนวตั้ง เมื่อวางตัวอย่างในแนวนอนพื้นที่การฉายภาพนั้นใหญ่ที่สุดและพื้นผิวตัวอย่างมีสเปรย์เกลือมากที่สุดดังนั้นการกัดกร่อนจึงร้ายแรงที่สุด ผลการวิจัยพบว่าเมื่อแผ่นเหล็กอยู่ที่ 45 °จากเส้นแนวนอนการสูญเสียน้ำหนักการกัดกร่อนต่อตารางเมตรคือ 250 กรัมและเมื่อแผ่นเหล็กขนานกับเส้นแนวตั้งการลดน้ำหนักการกัดกร่อนคือ 140 กรัมต่อตารางเมตร GB/T 2423.17-1993 สถานะมาตรฐาน:“ วิธีการวางตัวอย่างแบนจะต้องเป็นเช่นนั้นพื้นผิวที่ทดสอบจะต้องอยู่ที่มุม 30 °จากทิศทางแนวตั้ง”
04 pH
ลดค่า pH ยิ่งความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนในสารละลายสูงขึ้นเท่าใดก็ยิ่งกรดและกัดกร่อนมากขึ้น ค่า pH การทดสอบสเปรย์เกลือที่เป็นกลาง (NSS) ค่า pH คือ 6.5 ~ 7.2 เนื่องจากอิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมค่า pH ของสารละลายเกลือจะเปลี่ยนไป เพื่อปรับปรุงการทำซ้ำของผลการทดสอบสเปรย์เกลือช่วงค่า pH ของสารละลายเกลือถูกระบุในมาตรฐานการทดสอบสเปรย์เกลือทั้งที่บ้านและต่างประเทศและวิธีการรักษาค่า pH ของสารละลายเกลือในระหว่างการทดสอบ
05
ปริมาณการสะสมของสเปรย์เกลือและวิธีการฉีดพ่น
ยิ่งอนุภาคสเปรย์เกลือดีขึ้นพื้นที่ผิวที่พวกมันจะเกิดขึ้นก็ยิ่งมีออกซิเจนมากเท่าไหร่พวกมันก็ดูดซับและกัดกร่อนได้มากขึ้นเท่านั้น ข้อเสียที่ชัดเจนที่สุดของวิธีสเปรย์แบบดั้งเดิมรวมถึงวิธีสเปรย์นิวเมติกและวิธีการพ่นของหอเป็นความสม่ำเสมอของการสะสมสเปรย์เกลือและเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ของอนุภาคสเปรย์เกลือ วิธีสเปรย์ที่แตกต่างกันยังมีผลต่อค่า pH ของสารละลายเกลือ
มาตรฐานที่เกี่ยวข้องกับการทดสอบสเปรย์เกลือ
สเปรย์เกลือหนึ่งชั่วโมงในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาตินานแค่ไหน?
การทดสอบสเปรย์เกลือแบ่งออกเป็นสองประเภทหนึ่งคือการทดสอบการเปิดรับแสงตามธรรมชาติอีกประเภทหนึ่งคือการทดสอบสภาพแวดล้อมการจำลองเกลือแบบจำลองการจำลอง
การจำลองการทดสอบสภาพแวดล้อมของสเปรย์เกลือเทียมคือการใช้อุปกรณ์ทดสอบที่มีพื้นที่ปริมาตรที่แน่นอน - ห้องทดสอบสเปรย์เกลือในพื้นที่ปริมาตรด้วยวิธีการประดิษฐ์เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมสเปรย์เกลือเพื่อประเมินความต้านทานการกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์ เมื่อเทียบกับสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติความเข้มข้นของเกลือของคลอไรด์ในสภาพแวดล้อมสเปรย์เกลืออาจมีหลายครั้งหรือหลายสิบครั้งของปริมาณสเปรย์เกลือในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติทั่วไปเพื่อให้ความเร็วในการกัดกร่อนดีขึ้นอย่างมากและการทดสอบสเปรย์เกลือเปิด ผลิตภัณฑ์สั้นลงอย่างมาก ตัวอย่างเช่นอาจใช้เวลา 1 ปีสำหรับตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่จะสึกกร่อนภายใต้การสัมผัสตามธรรมชาติในขณะที่ผลลัพธ์ที่คล้ายกันสามารถรับได้ใน 24 ชั่วโมงภายใต้สภาพแวดล้อมสเปรย์เกลือจำลองเทียม
การทดสอบสเปรย์เกลือจำลองเทียมรวมถึงการทดสอบสเปรย์เกลือที่เป็นกลางการทดสอบสเปรย์อะซิเตทการทดสอบสเปรย์อะซิเตทเกลือแบบเร่งรัดทองแดงการทดสอบสเปรย์เกลือสลับ
(1) การทดสอบสเปรย์เกลือที่เป็นกลาง (การทดสอบ NSS) เป็นวิธีการทดสอบการกัดกร่อนแบบเร่งความเร็วด้วยการปรากฏตัวครั้งแรกและสนามแอปพลิเคชันที่กว้างที่สุด มันใช้สารละลายน้ำเกลือโซเดียมคลอไรด์ 5% ค่า pH ของสารละลายปรับในช่วงเป็นกลาง (6 ~ 7) เป็นสารละลายสเปรย์ อุณหภูมิการทดสอบถูกตั้งไว้ที่ 35 ℃และอัตราการตั้งถิ่นฐานของสเปรย์เกลือจำเป็นต้องอยู่ระหว่าง 1 ~ 2ml/80cm².h
(2) การทดสอบสเปรย์อะซิเตท (การทดสอบ ASS) ได้รับการพัฒนาบนพื้นฐานของการทดสอบสเปรย์เกลือที่เป็นกลาง มันคือการเพิ่มกรดอะซิติกน้ำแข็งบางส่วนลงในสารละลายโซเดียมคลอไรด์ 5% เพื่อให้ค่า pH ของสารละลายลดลงเหลือประมาณ 3 สารละลายจะกลายเป็นกรดและในที่สุดสเปรย์เกลือจะเกิดขึ้นจากสเปรย์เกลือเป็นกลางเป็นกรด อัตราการกัดกร่อนนั้นเร็วกว่าการทดสอบ NSS ประมาณสามเท่า
(3) การทดสอบสเปรย์สเปรย์เกลือแบบเร่งรัด (CASS Test) เป็นการทดสอบการกัดกร่อนสเปรย์เกลืออย่างรวดเร็วที่พัฒนาขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้ อุณหภูมิการทดสอบคือ 50 ℃และเกลือทองแดงจำนวนเล็กน้อย - คลอไรด์ทองแดงจะถูกเพิ่มเข้าไปในสารละลายเกลือเพื่อกระตุ้นการกัดกร่อนอย่างมาก มันกัดกร่อนเร็วกว่าการทดสอบ NSS ประมาณแปดเท่า
ภายใต้สภาพแวดล้อมทั่วไปสูตรการแปลงเวลาต่อไปนี้สามารถอ้างถึงได้อย่างคร่าวๆ:
การทดสอบสเปรย์เกลือเป็นกลาง 24 ชั่วโมงสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติเป็นเวลา 1 ปี
การทดสอบ Mist Acetate 24H สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติเป็นเวลา 3 ปี
เกลือทองแดงเร่งการทดสอบหมอก acetate 24H สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติเป็นเวลา 8 ปี
ดังนั้นในมุมมองของสภาพแวดล้อมทางทะเลสเปรย์เกลือสลับกันเปียกและแห้งลักษณะการแช่แข็ง-ละลายเราเชื่อว่าความต้านทานการกัดกร่อนของอุปกรณ์ตกปลาในสภาพแวดล้อมดังกล่าวควรเป็นเพียงหนึ่งในสามของการทดสอบทั่วไป
ดังนั้นในมุมมองของสภาพแวดล้อมทางทะเลสเปรย์เกลือสลับกันเปียกและแห้งลักษณะการแช่แข็ง-ละลายเราเชื่อว่าความต้านทานการกัดกร่อนของอุปกรณ์ตกปลาในสภาพแวดล้อมดังกล่าวควรเป็นเพียงหนึ่งในสามของการทดสอบทั่วไป
นั่นเป็นเหตุผลที่เราต้องการให้เรือประมงมีบัลลาสต์โคมไฟโลหะเฮไลด์และตัวเก็บประจุติดตั้งในอาคาร ที่วางโคมไฟของไฟตกปลา 4000W บนเครื่องควรปิดผนึกด้วยวัสดุที่สามารถทนต่อได้มากกว่า 230 องศาเซลเซียส เพื่อให้แน่ใจว่าไฟตกปลาในการใช้กระบวนการจะไม่สูญเสียเอฟเฟกต์การปิดผนึกและเข้าไปในสเปรย์เกลือส่งผลให้เกิดการกัดกร่อนของหลอดไฟทำให้เกิดการแตกของชิปหลอดไฟ
ด้านบนกโคมไฟตกปลา 4000W ที่ดึงดูดปลาทูน่าถูกใช้โดยเรือประมงเป็นเวลาครึ่งปี กัปตันไม่ได้เก็บโคมไฟไว้ในสภาพแวดล้อมที่แห้งหรือตรวจสอบตราประทับของโคมไฟเพราะเขาดูแลเกาะเป็นเวลาหนึ่งปี เมื่อเขาใช้หลอดไฟอีกครั้งหลังจากผ่านไปหนึ่งปีชิปของหลอดไฟก็ระเบิด
เวลาโพสต์: พฤษภาคม -15-2566