ASTM B117-11
操作盐雾测试机的标准实验方法1
本标准是在以固定代号B117发行,而紧随在代号之后的数字则表示为最早发行之年版或是最后发行年版,括号内之号码则表示该版本经确认之最后年版,如果后面又加上括号内并含一希腊字母时则代表在最后版本确认后还有编辑上的修改。本标准已由国防部核准使用。
1. 范围
1.1 本实验方法包含了仪器、程序以及为了建立与保持盐雾试验环境所要求之条件。附录X1描述了可被使用的试验机。
1.2 本实验没有指定试验样品的种类或者对于特定产品所需的曝露时间,也不对结果作说明。
1.3 以SI(国际单位制)数据单位来表示被视为标准。英吋-磅单位以括号表示只是为了提供信息。
1.4 本标准无意论述与使用有关的所有安全问题。在使用前制定适当的安全和卫生规定,以及确定这种管理权限的适用范围,是本标准使用者的责任。
2. 参考文件
2.1 ASTM 标准
B 368-醋酸铜盐雾试验方法(CASS试验) ;
D 1193-试剂水规范;
D 609-涂料、清漆、转化涂层和相关覆层产品的测试用冷轧钢板制备的标准实施规范;
D 1654-涂漆或有镀层的试片在腐蚀环境下之评估方法;
E 70-使用玻璃电极测量含水溶液的pH值之试验方法;
E 691-开展实验室间研究以确定试验方法精度的规程;
G 85-修正盐水喷雾试验的实验。
3. 重要性以及使用
3.1 本实验提供一个受控制之腐蚀环境,该环境被用来使金属与镀金属的试件暴露于一特定试验箱中而得到相关防腐蚀性的信息。
3.2 当作为单独的数据使用时,在自然环境中试验的预估很少与盐雾的结果有所关连。3.2.1 基于暴露于本实验所提供的试验环境,腐蚀表现的相关性与推测并不总是可预料的。
3.2.2 只有在适当的长期环境下暴露已被采用时,才应考虑相互关系与推测。
3.3 盐雾结果的再现性高度取决于试验试件的种类和所选择的评估准则,以及操作差异的控
制。在任何试验程序中,在建立结果的差异评估时应包含足够的重复次数。当类似的试件于不同的盐雾室中试验时,即使试验条件理论上相同且介于本实验所规定的范围内,还是有可能发觉其差异性。
4. 仪器
4.1 盐雾试验所需之仪器包括了雾室、盐水溶液槽、适当供应的压缩空气、一个或多个雾化喷嘴、试件支撑板、加热雾室的设备及必要的控制方法。只要所得条件符合本标准的要求,仪器的尺寸及构造均是可自行选择的。
4.2 积聚在顶板上或雾室盖子上的溶液水滴不可滴落在暴露的试件上。
4.3 自试件上滴落的溶液水滴,不可回收到溶液槽内供下次喷洒。
4.4 结构材料应不影响到盐雾的腐蚀性。
4.5 本实验所有使用的水均应符合D1193规范上所述之Type IV水(除非受本实验限制氯与钠可被忽略)。水龙头流出自来水不适用。所有提到的其它的水被归类为试剂级。
5. 试验件
5.1 试验件的型式及数量和试验结果的评估条件均应在被试验材料或产品的规范中加以定义,或贸易双方达成协议。
6. 试验件的准备
6.1 试件应予以适当地清洁,清洁的方式是可选择的,取决于其表面的本质条件及其覆盖的污物而定,要注意试件在清洁之后不可因过度或不慎触摸而使试件再次受到污染。
6.2 对欲作评估的油漆及其它有机涂层的试片应依据其材料适应的规范而予以准备,或是由买卖双方彼此同意。此外,试验件本身应含有钢质,并符合D609实验的要求,在清洁干净后要按D609中适用的程序准备。
6.3 涂有漆层或非金属披覆的样品,不应予以过度地清洁或处理。
6.4 不论何时若想在漆层或有机披覆上通过一磨光区域来确定腐蚀的发展情况,则应该在涂层上用一利器深入划下刮痕线,使其底层金属在试验之前即予以暴露。除非贸易双方彼此同意,否则划刮痕的方式应如D1654试验方法中之定义。
6.5 除非另有规定,否则在镀层、披覆或双层材料的切边及有识别记号的区域,或是和固定架/支撑板接触的地方,均应用适当的披覆予以保护。
注1、若想要在已镀好涂层或其它披覆铁板上面,剪切下一部分作为试验件,则该切边应用油漆、腊、胶带或其它有效的介质予以保护,以避免该切边和其相邻镀层或其它涂覆的金属表面产生所谓的电流腐蚀效应(galvanic effect)。
7. 暴露中试件的位置
7.1 在盐雾室中试验期间试件的位置应符合下列条件:
7.1.1 除非另有规定,否则试件应以支撑或悬吊的方式与垂直面呈15°至30°之间的倾斜,以及基于其试验的主要表面最好应平行于盐雾通过雾室流动的主流方向的。
7.1.2 试件彼此之间不可相互接触也不可触及任何金属材料或任何足以产生虹吸作用(wick) 的材料。
7.1.3 每个试件均应放在能够被盐雾喷洒到的位置上。
7.1.4 自试件上滴落的盐液不可再掉在其它任何的试件上。
注2、适当的固定架/支撑板的结构或披覆之材料如:玻璃、橡胶、塑料或有适当披覆的木板。裸露的金属不宜被使用。试件最好能自下方或侧边上予以支撑。有槽的木条适合作为平面板的支撑。若要达到试件所规定的定点位置,可将其悬挂于玻璃钩或涂腊的细绳下,若有必要的话可在试片的下方借助于二次支撑来达到目的。
8. 盐水溶液
8.1 盐水溶液的准备应以溶解重量为5±1单位的氯化钠于95单位的水,水质应符合规范D1193中Type IV的水(除非受本实验限制氯与钠可被忽略)。需要小心注意盐的化学成份。所使用的盐应为氯化纳,全部的杂质总量不得超过0.3%。氯化物以外所组成的卤化物(溴化物、氟化物和碘化物)的含量不可超过盐含量的0.1%。铜的含量应不可超过0.3ppm。不可使用已含添加抗结块剂的氯化钠,因为该添加剂的作用如同腐蚀的防止剂一般。这些杂质的最大限制列于表1中。当贸易双方彼此同意时,可以要求依据上述所规定之化学成份以外的其它元素或化合物的含量限制作分析。
8.2在35°C(95°F)雾化之后所收集到的盐水溶液,其PH值范围应在6.5 ~7.2之间(注3)。在溶液雾化之前它应不含悬浮固体(注4)。PH值应该是在23 ± 3°C (73 ± 5°F)时使用适当的玻璃PH感应电极来测量,参考的电极和PH计系统,并依据E70所规定的试验方法实施。PH测量数据应每天记录一次(在周六、日及假期,当盐雾试验并不因试件暴露而重新安排或移动试件,或是去检查及补充液槽内的溶液而有所间断时则不需纪录,数据收集和测量最大间隔不得超过96小时).只有稀释的试剂级的盐酸(HCl)或者试剂级的氢氧化钠(NaOH)可用于调整pH值。
注3、由饱和二氧化碳的水所调制而成的盐液在室温下其PH 值会受到温度的影响,而PH 值的调整可借着下列三种方式而予以调整:
(1) 当盐水溶液的PH值在室温下被调整之后,并在35°C(95°F)下雾化,因收集到的溶液由于在较高温度下二氧化碳的散失,其PH值会比原溶液来的高。因此当PH值在室温下调整时,它必须尽可能被调整在6.5以下,以使得在35°C(95°F)雾化之后所收集的溶液才能符合PH值介于6.5 ~ 7.2之限制范围。在室温下取约50ml的盐液样品,逐渐煮沸约30秒再冷却,然后测量其PH值。当依此方式所测得的盐液其PH值被调整在6.5 ~ 7.2 之间时,则在35°C(95°F)雾化后所收集到的液液,其PH值将可符合这个范围。
(2) 将盐水溶液加热至沸腾并冷却至35°C(95°F),并在调整PH值之前将其维持在35°C(95°F)约48小时,这样将所产生的溶液其PH值在35°C(95°F)雾化时不会有实质上的改变。
(3) 将准备好的盐水溶液加热至35°C(95°F)或以上,让二氧化碳排出,并将PH值调整在6.5~ 7.2之间,这样所产生的溶液其PH值在35°C(95°F)雾化时不会有实质上的改变。
注4、准备好的新鲜盐水溶液在置入盐液槽之前应予以过滤,或是将其慢慢地倾倒出,或者是在引导盐液到雾化器的管子底部上时覆盖上一双层的棉布,以避免喷嘴的阻塞。
注5、加入稀释的ACS试剂级盐酸(Hydrochloric acid)或氢氧化钠溶液(Sodium Hydroxide),可以将PH值予以调整。
表1-在氯化钠内不纯物的程度的最大限制A,B,C
注释—由于盐的制造程序,标准没有定义抗结块剂的测量限制,在盐的制造过程中,惯用方式是从原盐矿制造盐水泥浆,从盐浆中提取纯盐后进行结晶,在这个过程中会自然生成一些抗结块剂,且不会从成品中消除,避免了在盐中额外添加抗结块剂. 此外,当做盐元素分析时,可存在微量元素,不管是独立元素还是抗结块剂的一部分,由于抗结块剂形成的可能原因繁多,且需要检验,因此去弄清这些元素的由来在经济上是不可行的,因此, 满足不纯物、氯化物和铜的要求且没有添加抗结块剂的盐是可以接受的。盐供应商可提供一个盐的分析报告,附一个声明:没有在产品中添加抗结块剂。
注A:藉由一已知重量的水来计算所需要盐的总量以达到5%盐溶液的普通公式是:
0.053 x 水的重量= 氯化钠(NaCl)需要的重量
水的重量每1 mL是1公克。以公克为单位来计算盐所需要的重量来混合5%盐溶液1 L,0.053乘以1000 克(35.27盎司,1 L水的重量)。这个公式对每公升的水来说产生一个需要53 克(1.87盎司)氯化钠(NaCl)的结果,以达到5% 重量浓度的盐溶液。使用以上的氯化钠的0.053乘数经由下列导出:
1000g(1公升水的重量)除以0.95(总混合物中的水占95%),得到1053g
这1053 公克是1公升的水与5% 浓度的氯化钠所混合的总重量。1053 克减去原先1公升(1000 克)水的重量得到53 公克重的氯化钠。53 公克重的总氯化钠除以原先的1000 公克的水为氯化钠得到0.053 的系数。
以一个例子作说明︰混合成相当于200 L(52.83加仑)的5%的氯化钠溶液,将10.6 kg(23.37磅)的氯化钠混入200 L(52.83加仑)的水中。
水的重量是200000 g。200000 g 的水x 0.053(氯化钠的乘数) =10600 g 氯化钠或10.6 kg。
注B、为了确保当混合此溶液时能获得适当的盐浓度,建议此溶液应以任一个盐液比重计(俗称波美计)或液体比重计来检查。当使用一个盐液比重计(波美计)时,应该在25°C(77°F)测量,其结果应在4到6%之间。当使用液体比重计时,应该在25°C(77°F)测量,且其比重值应在1.0255 和1.0400之间。
注C、如果所使用的盐的纯度是>99.9%的话,其卤化物的限制可以被忽略。这是由于在>99.9%纯度的盐中不可能有≧0.1%卤化物的事实。如果所使用的盐其纯度较低时,应该要测试卤化物的含量。
9. 空气的供应
9.1 作为雾化盐液而供应到空气饱合塔的压缩空气应不可含油及污物。(注6)此空气应该在以空气饱合塔为基础下维持在一足够的压力状况以符合在表2中在空气饱合塔的顶端上所建议的的压力。
注6、空气供应不受油和污物影响可以将其通过一种适当的油/水过滤器(其可在市场上购得)以阻止任何油到达空气饱合塔。许多的油/水过滤器有一个满位指标,适当的保养维护时间间隔也应纳入考虑。
表2 -在35°C(95°F)测试操作下空气饱和塔的顶部之温度与压力的指引建议
9.2 对喷嘴的压缩的空气供应应有条件的被导引进入一装满水的塔的底部。导入空气通常的方法是透过一个空气分散装置( X1.4.1 )。必须自动地保持水的水位以确保充分湿润。这个塔中的温度通常保持在46 到49℃(114 ~ 121°F )之间以抵消在雾化过程期间对大气压力扩散的冷却影响。列于表2中的温度,在不同压力下,一般用来对大气压力扩散的冷却
效应提供补偿。
9.3 应该对压力与塔温度的关系小心注意,因为这个关系对保持适当的收集率会造成直接影响(注7)。为保证表2中所列出雾室内温度的湿雾效果,更好的做法是使饱和空气的温度远高于雾室温度。
注7、如果塔的温度和压力超出了这些所建议范围,以达到10.2所描述的适当的收集率,应该以其它方法来调查并验证在雾室里的实际腐蚀比率,例如使用受控样品(在测试传导上具有已知性能的试验面板)。最好是所提供的受控面板与被测试样品有同类的性能。控制应考虑到在重复试验的运转期间其测试条件的标准化,同时允许由相同测试的重复差异间之测试结果的比较。(参考附录X3,腐蚀性的条件的评估,对重量损失程序)。
10. 盐雾室内的条件
10.1 温度:雾室在暴露区上的温度应维持在35 ± 2°C (95 ± 3°F)的范围内。在雾室里的每个设定点和它的公差代表一个点的操作控制条件,单一位置不能够代表整个雾室的条件是均匀的。密闭室内暴露区的温度应至少每天记录一次(在周六、日及假期当盐雾试验并不因试件暴露而重新安排或移动试件或检查及补充液槽内的溶液而有所间断时,则不需纪录)。注8:适当记录温度的方法是借着一连续记录的设备或是藉由一可以自密室外面直接读取温度的温度计。所纪录的温度必须是雾室关闭以后所获得的,以避免因雾室打开后湿球效应(wet-bulb)所造成的不正确的低温读数。
注、此图显示在单一喷雾塔情况下其收集器配置的典型状况。此收集器相同配置的状况也适用于有多个喷雾塔和横向(“T”型式)喷雾塔时。
图1-盐雾收集器的布置
10.2 雾化及雾化量:至少要摆放两个干净的盐雾收集器在暴露区内,不可收集自测试件上滴下的试液或任何其它的来源。收集器应该摆放在接近于试件的位置,其中的一个要最接近于任一喷嘴,另一个则要在最远离于所有的喷嘴,典型的配置如图1所示。盐雾啧雾量应
该是在每80cm 的水平收集面积下,在每一收集器内,每小时应收集到有1.0~2.0ml的盐水溶液,这是以平均运转至少要16小时而计算(注8)。所收集的溶液其氯化钠的浓度应该是在5±1%的重量百分比(注9~11)。收集液的PH值应在6.5 ~ 7.2之间。PH值的测量应依8.2(注3)所述的方法测量。收集的冷凝液的氯化钠浓度(按比重测量) 和体积(按mL 测量) 都需要每天记录一次(在周六、日及假期当盐雾试验并不因试件暴露而重新安排或移动试件或检查及补充液槽内的溶液而有所间断时,则不需纪录,数据收集和测量最大间隔不得超过96小时)
注9、适当的收集仪器是玻璃或塑料漏斗,其柄管通过塞子后插入到量筒或是结晶盘内。漏斗和盘子的直径应有10 cm(3.94 in)则其面积大约为80cm2。
注10、盐溶液的比重随温度而变化,表3显示了盐浓度、密度和温度,可以作为判定样件的测量是否符合规范的依据,被测量的样品可以是一来自多个盐雾收集器的混合样品(在一个密闭室中),如有需要,保证取到测试所需足够的溶液量。
表3显示了在20°C 和40°C之间,4%, 5% 和6% 浓度盐溶液的盐密度,测量数值介于4% 和6% 之间是可接受的.
了解用于测量比重的设备非常重要,测量比重一种惯用的方式是使用比重计,如果使用的话, 须注意比重计的类型,因为大多数比重计的制造和校准均控制在15.6°C (60°F). 由于盐密度依赖于温度,如果在其他温度进行精密测量,必定会产生偏差,联系比重计制造商,确定所使用比重计的偏差值.
注11、虽然同样限制在4到6%,但是来自2到6%的盐溶液将有相同的结果。
10.3 喷嘴应指向或调整,使任何喷雾不会直接冲击在试件上。
11. 暴露的连续性
11.1 除非在被试验材料或产品上的规范另有规定,否则试验在整个试验期间内应该是连续的,所谓连续的操作是指雾室是关闭的并且连续地进行喷洒操作,除了每日短暂的间断,可用其来作检验,重新安排或移动试片,或检查并补充液槽内的溶液,以及按第10节所述进行必要的记录等。
注12、操作上应予以计划以确保每天的累积间断时间在60分钟以内。建议每天尽可能只有一次间断,如果间断时间超过60分钟,需在试验报告中注明。
表3 温度-密度数据表
12. 暴露时间
12.1 暴露时间应该按试验的材料或产品的规范中所规定为准,或是贸易双方同意。
注13、建议的暴露时间应贸易双方彼此同意,但建议暴露时间应是以24小时的倍数为宜。
13. 试验后试件的清洁
13.1 除非试验的材料或产品的规范另有规定,否则在试验完毕后试件应依如下之方式进行处理:
13.1.1 试件应小心地移开。
13.2可以轻柔的清洗试件,或浸在温度不超过38°C (100°F)的干净水流中,从表面上去除盐积物、然后立即予以干燥。
14. 结果的评估
14.1应按试验的材料或产品的规范要求或依贸易双方之间的协议,对干燥试件的腐蚀程度立即予以小心的检验。
15. 记录及报告
15.1 除非在试验材料或产品的规范另有规定,否则下列的数据应予以记录。
15.1.1制备盐水溶液所用的盐及水的种类,
15.1.2 在雾室内暴露区中,所有的温度读取值,
15.1.3 在每一个盐雾收集设备所收集到的盐液体积,以ml/h/80cm2(12.4in )表示,
15.1.4 所收集溶液的浓度或比重和该溶液的温度在测量时须仿效表3,因为盐浓度和密度与温度决定了所测样件是否符合规范,被测量的样品可以是一个混合样品(在一个密闭室中),以便能够获得足够的溶液来测量。
15.1.5 记录在23 ± 3°C (73 ± 5°F)下的收集液之pH值。被测量的样品可以从多个收集
器的样品混合(在一个密闭室中),以便能够获得足够的溶液来测量。
15.2 试件的种类及尺寸或是零件的数量或其叙述,
15.3 试验前及试验后,试件的清洁方式,
15.4 在雾室内支撑或悬挂物体的方法,
15.5 在6.5节所要求的使用保护的方法,
15.6 暴露时间,
15.7 试验期间中断的原因和时间长度,以及
15.8 所有检测的结果。
注14、若有任何的雾化盐液,并无接触到试件而又回流到液槽内,也建议记录下该溶液的浓度或比重。
16. 关键词
16.1 可控的腐蚀环境;腐蚀条件;重量损失的测定;盐雾
附录
(非强制性信息)
X1. 装置结构
X1.1 试验柜
X1.1.1 标准喷雾试验柜可由几种方法制作,但是在他们根据本规程发挥作用和对复合结果提供持续的控制之前,有一定关联的附件还是有要求的。
X1.1.2 喷雾试验柜由下列组成:基本的喷雾腔、一个空气饱和塔、盐溶液储液罐、多个雾化喷嘴、样本支撑架、腔加热装置、和保持温度的合适的温控器。
X1.1.3 附件,例如:一个合适的可调挡板、一个盐雾塔、盐液储液罐自动雾化控制装置、空气饱和塔的自动雾化控制装置,都是本设备相关的部件。
X1.1.4 试验柜的尺寸和形状要能满足:允许雾化装置和一定数量的收集液在本装置限制的范围内。
X1.1.5 试验柜由下列合适的惰性材料组成,例如塑料、玻璃、石材、或由金属组成,或由不受塑料、橡胶或环氧基类的材料或设备组成。
X1.1.6 所有接触盐溶液或喷雾的管子都应当使用惰性材料,例如塑料。排放管应有足够长的尺寸,以把背后的压力降到最小,排放管要合理安装以免有溶液进入。排放管外露的一端应当防护起来,以避免可能造成试验柜压力波动或真空度的空气气流。
X1.2 温度控制
X1.2.1 保持盐雾室内的温度可以通过几种方法实现。一般建议通过控制周围环境的温度来保持盐雾室内的温度稳定。这可以通过把装置放在一个恒温的房间里来实现。也可以通过下述办法实现,把试验腔用可以控制温度的充满水或空气的外罩包裹起来。
X1.2.2 在内部盐溶液储液罐里或盐雾室里,浸入式加热器的使用,取决于在样品上是否因盐溶液蒸发或热辐射而有明显热损失。
X1.3 喷嘴
X1.3.1 令人满意的喷嘴是由硬橡胶、塑料、或其他惰性材料制作的。最常用的是由塑料制作的,喷嘴应该根据空气消耗量和溶液雾化状态可以校正。表X1.1是给出了一种典型喷嘴的操作参数。
表X1.1-典型盐雾喷嘴的操作参数
X1.3.2 在正常使用的压力下,应能轻易的看到空气消耗量是相对稳定的。如果在试验中允许盐溶液有轻微的滴落,就会出现喷雾有明显的减少。因此,集液罐里的盐溶液的高度必须自动维持不变,以确保在试验3中盐雾的一致性。
X1.3.3 如果选择的喷嘴不能自动把盐溶液雾化成统一的小液滴,有必要在喷嘴前加一个挡壁,以收集大的液滴防止其喷到样品上,直到空气压力恢复到可接收状态。喷嘴的选取非常重要,在选择的空气压力下它能产生所需的条件,喷嘴没必要安装在一端,可以安装在中间或也可以通过一个合适的塔架垂直向上安装。
X1.4 雾化所需的空气
X1.4.1 雾化所使用的空气,在通过保养良好的过滤器之前不能含有油污和脏污。室内空气也可以压缩、加热、增湿,如果水的温度可以控制的话,也可以通过水密封的旋转泵来清洗。经其他方法清洁的空气,可以通过多孔的石块或多个喷嘴导入到充满水的塔的底部,水必须维持在能自动雾化的水平,确保足够的湿度。根据这种方法和附录X1进行操作的房间,相对湿度将会达到95% ~ 98%。由于2 ~ 6%的盐溶液也会达到同样的结果(为一致性起见,被限制在4 ~ 6%)。为保持湿的雾气状态,使空气湿润的温度应高于盐雾腔的温度。表X1.2表明了为抵消大气环境的冷却影响所要求的不同压力下的温度。
表X1.2 95℉下测试操作所要求的温度和压力
X1.5 结构类型
X1.5.1 图1.1是一种标准的现代化的盐雾实验装置。试验室通常由一个斜的顶面组成,合理布置喷嘴避免喷嘴正对天花板造成溶液堆积,喷嘴可以安装在天花板上,或安装在正对地板的过道上方0.91米处,倾斜30 ~ 60度,喷嘴数量取决于装置的类型和容量,和测试的区域有关。实验腔内要求具备11 ~ 19升(3 ~ 5加仑)的储液罐。这种明显区别于实验室类型的可步入式雾室特征可见图X1.2。多家供应商可提供的塑料喷嘴结构可见图X1.3。
图X1.1-典型的盐雾喷雾室
注:本图提供了不同的部件,包括喷嘴不同的布置方式和盐溶液储液罐。
0---上盖角度,90度---125度。
1---温度计和恒温器,控制加热器(项目No.8)
2---雾化水设备
3---加湿塔
4---雾化温度调整器,控制加热器(项目No.5)
5---浸入式加热器,防腐。
6---空气入口,多路开口
7---到喷嘴的空气管
8---底部加热器
9---铰链顶部,液压操作,平衡
10---支撑样品的托架,或实验桌
11---内部储液罐
12---储液罐上方的喷嘴,设计、放置、阻挡合理
12A---放置于实验柜中间的喷嘴
13---水密封
14---排水组合。
15---数字未使用。
16--- 废水管和排水管要完全分离开。
17---强制排污管
18---储液罐自动保持装置
19---废物坑
20---空气隔离或水隔离
21---测试桌或挂架,在顶棚正下方。
图X1.2-可步入式盐雾喷雾室
注:一般的对于比较小的盐雾室(图1.1),控制器是一样的。特征如下。0---上盖角度,90度---125度。
1---厚的绝缘板
2---空气层
3---低功率加热器,或蒸汽盘管
4---单或双全开门(制冷类型),内置倾斜门
5---观察窗口
6---内腔排风口
7---内腔排水口
8---地板上的导管板
图X1.1-典型的喷嘴
X2. 盐雾试验在研究上的利用
X2.1 本实验主要是用作对程序的符合以及质量的接受度。同时也包括有任何新的应用方法,其本质真正实地暴露结果与本实验结果有所关联(参阅图X2.1)。
X2.2 盐水喷雾已经被大量地使用于比较不同材料或处理的目的方面。应该注意的是在对盐雾抗蚀方面和在其它介质的抗蚀之间,经常不是有直接的关系,这是因为化学的反应,包含了薄膜的形成及它们的保护值,常常因为所遇到的条件不同而有很大的差异。专责人员应知道基本合金的于不同情况下有不同之成分组成,及在相同时间,相同支架上,对质量及镀层厚度项目,所作试验会有相当差异的可能性,以及为了有足够样品以应付试验目的,所需要的试片数目的决定常常需要作数学上计算。在这关系上,则要指出B117方法并不适合于研究或试验在铁板上或锌底的压铸件上的装饰用铬板(镍-铬合金)或是在铁板上的镉板。若为达到此目的,则B368及实验G85的方法是可行的,它们也可以适当地被考虑作为对化学处理过的铝(铬化处理、磷酸盐处理或是阳极化) 的一种比较方法。虽然关于试验结果适用性的最终结果和工作经验有关,但在此工作经验则被忽略。实验B117及实验G85的方法已经被认为是在评估海洋环境密切相关材料的相关行为上之最有效方法,这是因为它模拟了在湿度或温度,或者两者兼有的基本促进腐蚀的条件。
图X2.1-操作盐水喷雾的标准实验设备
注、图中的虚线表示温度的公差界限
注、允许重印
(1) 盐溶液︰溶解5±1重量单位的氯化钠(NaCl)于95重量单位的D1193 所规定的Type IV的水中。
(2) 收集溶液PH为6.5到7.2。
(3) 盐水雾室的暴露区域应被保持在33.3 到36.1°C (95 ±3°F) 的范围内。在雾室里的单一位置可能不一定能够代表整个雾室的条件是均匀的,每个设定点和它的公差代表一个操作上的管制点。
(4) 盐雾量在80cm 的水平收集面积下,每小时应有1.0到2.0ml的的收集率。
X3. 对腐蚀性条件的评估
X3.1 总则:本附录包含了在一盐雾室内评估试验面板的腐蚀条件及其程序。这程序包含了对铁板的试验面板之暴露及在特定的时间内,计算其质量的损失。它可以每月作一次或更常作以确保在操作上对时间的一致。在不同的盐雾室中,对相关的腐蚀条件评估也是有用的。X3.2 试验面板:所需的试验面板是76mm x l27mm x 0.8mm(3.0”x 5.0”x 0.0315”),材料是SAE 1008商业级的冷轧碳钢(UNS G10080)所制成。
X3.3 在试验前测试板的准备:试验前只要将面板除油清洁即可,这可以使其表面无尘埃、油、或其它可以影响试验结果的外界物质。清洁之后,在分析天平上磅称,每一测试板之重量刻度到1.0mg并纪录其质量。
X3.4 试验面板的定位:在雾室内至少放上两块己称过重量的面板,以127mm(5.0”)长边作支撑,并和垂直线成30°角,将面板放在最接近于冷凝液收集器处(见第6节)。
X3.5 试验期间:将测试板暴露在盐雾中达48至168小时。
X3.6 在暴露之后试验测试板之清洁:自雾室中拿开面板之后,立即以流动的水龙头水清洗每一块测试板以去除盐分,并在试剂级的水中清洗( 参见规范D1193,TY IV)。以下列方式准备好的干净溶液在20至25℃下化学清洗每一块面板10分钟,溶液准备方式如下:以1000ml的盐酸(比重1.19)及1000ml之试剂级的水(D1193, TY IV)混合,并添加l0g的环己烷(hexamethylene tetramine). 清洁之后,将每一面板以试剂级的水(TY IV)清洗并吹干(参阅13.2)。
X3.7 计算质量损失:干燥之后立即计算质量的减少,将其重新磅称过并用原先质量减掉暴露后之面板重量。
X3.7.1 自ASTM使用此种方法作实验室间之研究,其所产生的数据是可以作为研究报告的。X3.8 精度和偏差:钢板测试
X3.8.1 实验室间的试验计划使用三组不同的UNS G10080试验面板,
76mmX127mmX0.8mm (3.0”X 5.0”X 0.0315”)已展现出铁板质量损失的重复性(repeatability),也就是质量损失的一致性的起因可被期望为发生在当被盐雾覆盖的面板在盐水喷雾室内试验的同时,而该一致性是取决于暴露时间以及面板损失或面板本身的因素。实验室间的试验计划从95%重复性限制中,r,产生出重复性标准差Sr,计算式如下:(参阅实验E 691)
r = 2.8 Sr………….. (X3.1)
X3.8.1.1 Sr与r的值报告在表X3.1.所要解释的是在此环境下,铁的腐蚀率在暴露期间中是大约不变的,并且标准差对于平均质量损失的比率,变量之系数Cv,差异介于5至10% 之间7.4%的重量平均数以及平均质量损失±21%的r值。
X3.8.2 本次实验室间的试验计划也产生重制性(reproducibility)的结果,也就是,质量损失的一致性归因于在不同实验室试验或相同实验室不同喷雾室。实验室间的试验计划从95%重制性限制中R,产生出再现性标准差SR,计算式如下(参阅实验E691):
R = 2.8 S R………………. (X3.2)
X3.8.2.1 SR 与R的值报告在表X3.2。所要解释的是标准差对于平均质量损失的比率,变数之系数Cv,差异介于8至18%之间12.7%的重量平均数以及平均质量损失±36%的R 值。X3.8.3 在本盐水喷雾实验中,铁的质量损失是取决于铁暴露的面积、温度、暴露时间、盐液的组成与纯度、pH、喷雾情况、以及铁的冶金术。附录X3的程序使用铁板以量测盐水喷雾机的腐蚀性并无偏倚,因为盐水喷雾机的腐蚀值只在本实验之中被解释。
表X3.1-重复性统计
注:基于每次试验运作中两次盐雾覆盖。No.=试验计划中不同盐水喷雾室的数量;r=95% 重复性限制,g; Cv=Sr/avg, 变数之系数,%; Sr=重复性标准差, g.
表X3.2-再现性统计
注:No.=试验计划中不同盐水喷雾室的数量;R=95%重复性限制g;Cv=SR/avg 变数之系数,%; SR=再现性标准差, g.
变更总结
(1) 增加注:10 和注:12.
(2) 增加表3.
(3) 增加Table 1 注释.
(4) 修改15.1.3, 15.1.4, 和15.1.5.
(5) 修改8.2.
(6) 修改10.2.
盐雾试验办法和判定标准 The latest revision on November 22, 2020
盐雾试验方法和判定标准 1.总则 1.1目的规范金属结构件的中性盐雾试验NSS的方法和判定标准。 1.2适用该规范适用本公司所有金属结构件、紧固件、电器件等试验方法和判定标准。 1.3职责质量部主管负责测试报告的编制和测试结果的判定IQC负责产品的测试。 1.4实施文控受控发行之日正式实施。 2.引用标准 2.1GB/T242 3.17-1993电工电子产品基本环境试验规程试验Ka盐雾试验方法 2.2GB/T6461-2002金属基本体上金属和其它无机覆盖层经腐蚀试验后的式样和试件的评级 3.试验设备本试验所需设备为喷雾嘴、盐水桶、试验片支援架、喷雾液收集容器、盐水补给桶、 压力桶、压缩空气之供给设备与排气设备等所构成,并依照如下条件试验。 3.1喷雾嘴不可直接将试验液喷向试样,喷雾室顶部聚集的溶液不得滴落在试样上 3.2试样滴落的试验液体不可再用于试验 3.3压缩空气不可有油脂及灰尘,须有空气清净器空气压力须保持在1.00.1kgf/cm2预热 以增加压缩空气的温度与湿度 压缩空气(Kpa)8498111126 压力(Kgf/cm2)0.861.001.141.29 所需预热温度℃46474849 3.5喷雾水平采取面积为80cm2,直径约为10cm,置于试样附近 3.6喷雾液量以整个小时计算,在采集容器上,应每小时平均可收集1.6ml盐水溶液。喷雾液至 少应连续收集8小时,以其平均值表示喷雾量 3.7试验中盐水桶其氯化钠溶液浓度应维持40~60g/l。 4.试验条件 4.1试验溶液试验溶液采用氯化钠和蒸馏水其浓度为(5±0.1%)(质量百分比)雾化后的收集液,除挡板挡回部分外,不得重复使用; 4.2溶液PH值雾化前的盐溶液PH值在6.5-7.235±2℃之间 4.3实验室内温度(指箱体内的温度)35±2℃ 4.4饱和压力桶内温度47±1℃ 4.5饱和桶压力1Kgf 4.6喷雾量在工作空间任意位置用面积为80cm2的漏斗收集连续雾化8h的盐雾沉降量平均 每小时应收集到1.6mL的溶液 4.7连续雾化时间 NO.材质表面处理方式连续雾化时间 1铜镀镍12h 镀锡8h 先镀镍再镀锡24h 镀金24h 2SPCC(冷轧钢板)镀镍12h 镀锡8h 镀白锌24h 镀蓝白锌24h 镀彩锌24h 3铝合金本色阳极氧化48h 阳极发黑48h 4螺丝类镀锌12h 镀亮锌12h
盐雾试验标准可做试验有:(中性盐雾试验)简称NSS (酸性盐雾试验)简称ASS (铜盐加速乙酸试验)简称CASS 適用國家標準 CNS 3627、3385、4159、7669、8886 JIS D0201、H8502、H8610、K5400、Z2371 ISO 3768、3769、3770 ASTM 8117、B268 试验室温度: NSS.ACSS 35℃±1℃/ CASS 50℃±1℃ 饱和桶温度: NSS.ACSS 47℃±1℃/ CASS 63℃±1℃ 1GB/T 10125-1997《人造气氛腐蚀试验盐雾试验》简介 等效采用ISO 9227:1990《人造气氛腐蚀试验-盐雾试验》制定的GB/T 10125-1997,自发布实施日起代替: GB 6458-86金属覆盖层中性盐雾试验(NSS试验) GB 6459-86金属覆盖层醋酸盐雾试验(ASS试验) GB 64060-86金属覆盖层铜加速醋酸盐雾试验(CASS试验) GB 10125-88人造气氛中的腐蚀试验盐雾试验(SS试验) 与ISO 9227比较,该标准考虑到试验初期试样的变化较大,将推荐的试验周期定为2 h, 4 h,6 h,8 h,24h,48h,96 h,168 h,240 h,480 h,720 h,1 000 h,增加了4 h 和8 h。 标准中规定了中性盐雾(NSS)、乙酸盐雾(ASS)和铜加速乙酸盐雾(CASS)试验使用的设备、试剂和方法;规定了评估试验箱环境腐蚀性的方法;未规定试样尺寸、特殊产品的试验周期和结果解释,这些内容参见相应的产品规范。 该标准适用于评价金属材料及覆盖层的耐蚀性,被测试对象可以是具有永久性或暂时性防蚀性能的,也可以是不具有永久性或暂时性防蚀性能的。 标准中的中性盐雾试验适用于金属及其合金、金属覆盖层、有机覆盖层、阳极氧化膜和转化膜;乙酸盐雾试验和铜加速乙酸盐雾试验适用于铜+镍+铬或镍+铬装饰性镀层,也适用于铝的阳极氧化膜。 2标准制修订 1999年计划完成的标准制定项目: (1) 98400401GB/T金属覆盖层孔隙率试验潮湿硫(硫花)试验(相当于ISO12687:1996,负责起草单位:武汉材料保护研究所) (2) 98400402GB/T金属磷化粉(负责起草单位:成都祥和磷化有限公司) (3) 98400403GB/T水性涂料涂装体系选择通则(负责起草单位:武汉材料保护研究所) 3表面工程最新国际标准目录 ISO 11474-1998金属和合金的腐蚀人造大气中的腐蚀试验用盐溶液间歇式喷射户外验收试验(疤点试验) ISO 14918:1998热喷涂热喷涂操作人员的资格考核 ISO/DIS 4525金属覆盖层塑料上的镍+铬电镀层(修订ISO4525:1985) ISO/DIS 15730金属及其他无机涂层不锈钢镘光和钝化的电抛光工艺 4金属表面处理日本标准目录(基础部分) JIS B 0601:1994表面粗糙度--定义及表示方法 JIS C 0023:1989环境试验方法(电气.电子)盐水喷雾试验方法 JIS C 0024:1989环境试验方法(电气.电子)盐水喷雾(循环)试验方法 JIS Z 0103:1996防锈防蚀术语 JIS Z 0304:1974(85)金属防锈处理大气暴露试验方法 JIS Z 2243:1992维氏硬度试验方法
盐雾试验标准及试验结果的判定方法 标准是对重复性事物和概述所做的统一规定。盐雾试验标准是对盐雾试验条件,如温度、湿度、氯化钠溶液浓度和PH值等做的明确具体规定,另外还对盐雾试验箱性能提出技术要求。同种产品采用那种盐雾试验标准要根据盐雾试验的特性和金属的腐蚀速度及对盐雾的敏感程度选择。下面介绍几个盐雾试验标准,如GB/T2423.17—1993《电工电子产品基本环境试验规程试验Ka:盐雾试验方法》,GB/T2423.18—2000《电工电子产品环境试验第2部分:试验:盐雾,交变(氯化钠溶液)》,GB5938—86《轻工产品金属镀层和化学处理层的耐腐蚀试验方法》,GB/T1771—91《色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定》。 盐雾试验的目的是为了考核产品或金属材料的耐盐雾腐蚀质量,而盐雾试验结果判定正是对产品质量的宣判,它的判定结果是否正确合理,是正确衡量产品或金属抗盐雾腐蚀质量的关键。盐雾试验结果的判定方法有:评级判定法、称重判定法、腐蚀物出现判定法、腐蚀数据统计分析法。评级判定法是把腐蚀面积与总面积之比的百分数按一定的方法划分成几个级别,以某一个级别作为合格判定依据,它适合平板样品进行评价。 称重判定法是通过对腐蚀试验前后样品的重量进行称重的方法,计算出受腐蚀损失的重量来对样品耐腐蚀质量进行评判,它特别适用于对某种金属耐腐蚀质量进行考核; 腐蚀物出现判定法是一种定性的判定法,它以盐雾腐蚀试验后,产品是否产生腐蚀现象来对样品进行判定,一般产品标准中大多采用此方法; 腐蚀数据统计分析方法提供了设计腐蚀试验、分析腐蚀数据、确定腐蚀数据的置信度的方法,它主要用于分析、统计腐蚀情况,而不是具体用于某一具体产品的质量判定。 盐雾试验有中性盐雾试验N SS、醋酸盐雾AA SS和铜加速醋酸盐雾CASS、也称氯化铜醋酸盐雾试验三种,其中应用最广的是中性盐雾试验。盐雾试验基本内容是在35摄氏度下,5%的氯化钠水溶液,在试验箱内喷雾,模拟海水环境的加速腐蚀方法,其耐受时间的长短决定耐腐蚀性能的好坏。盐雾箱容积不小于012m 3、最好不小于014 m3、箱内温度35℃±2℃、喷雾压力70~170kPa、盐雾收集器至少两个、收集面积各80 cm2.被试面与垂直方向成15~30°让盐雾自由沉降在被测面上、不能直接喷射、试验支架用玻璃、塑料制造、试件不能相互接触、互相滴液;箱内温度35℃±2℃、每个收集器收集溶液1~2mL?h。
中华人民共和国国家标准 GB 6458-86 金属覆盖层中性盐雾试验(NSS试验) 本标准规定了中性盐雾试验所使用的设备、试剂和方法。 本标准用于评定金属覆盖层的抗盐雾腐蚀能力,也可用于同一覆盖层的工艺质量比较。由于影响覆盖层腐蚀的因素很多,单一的抗盐雾性能不能代替抗其他介质的性能。所以本标准获得的试验结果,不能作为被试覆盖层在所有使用环境中抗腐蚀性能的依据,也不能作为不同覆盖层在使用中抗腐蚀性能的对比依据。 本标准对于试样的类型、试验周期和试验结果的解释均不作规定,这些内容应由覆盖层或产品标准来提供。 本标准等效采用国际标准ISO 3768-1976《金属覆盖层中性盐雾试验(NSS试验)》。 1 试验溶液 1.1 将化学纯的氯化钠溶于蒸馏水或去离子水中,其浓度为50±5g/L。 1.2 用酸度计测量溶液的pH值,也可以用经酸度计校对过的精密pH试纸作为日常检测。溶液的pH值,可用化学纯的盐酸或氢氧化钠调整。使试验箱内盐雾收集液的pH值为6.5~7.2。 1.3 为避免喷嘴堵塞,溶液在使用之前必须过滤。 2 试验设备 2.1 用于制造试验设备的材料,必须抗盐雾腐蚀和不影响试验结果。 2.2 箱的容积不小于0.2m3,最好不小于0.4m3,聚积在箱顶的液滴不得落在试样上。箱子的形状和尺寸应使得箱内盐雾收集液符合5.2条规定。 2.3 要能保持箱内各个位置的温度达到5.1条规定。温度计和自动控温元件,距箱内壁不小于100mm,并能从箱外读数。 2.4 喷雾装置包括下列部分。 a.喷雾气源:压缩空气经除油净化,进入装有蒸馏水,其温度高于箱内温度数度的饱和塔而被湿化。通过控压阀,使干净湿化的气源压力控制在70~170kpa(0.7~1.7kgf/cm2)范围内; B.喷雾室:由喷雾器、盐水槽和挡板组成,喷雾器可用1个或多个,由试验区的大小而定。挡板可防止盐雾直接喷射在试样上。喷雾器和挡板放置的位置,对盐雾的分布有影响; C.盐水贮槽:要有维持喷雾室内盐水槽一定液位的装置。 注:调节喷雾压力、饱和塔内水温和挡板的位置,使箱内盐雾沉降的速度和盐雾收集液氯化钠的浓度,达到5.2条的规定值。 2.5 盐雾收集器,由直径为10mm的漏斗插入带有刻度的容器所组成。其收集面积约80cm2。箱内至少放2个收集器,一个靠近喷嘴;一个远离喷嘴。要求收集的只是盐雾,而不是从试样或其他部位滴下的液体。 2.6 如果试验箱已作过不同于本规定的溶液的试验时,在使用前必须充分清洗。 3 试样 3.1 试样的类型、数量、形状和尺寸,应根据被试覆盖层或产品标准的要求而定。若无标准,可同有关方面协商决定。 3.2 试验前试样必须充分清洗,清洗方法视试样表面状况和污物性质而定。不能使用会浸蚀试样表面的磨料和溶剂。试样洗净后,必须避免沾污。 3.3 如果试样是从工件上切割下来的,不能损坏切割区附近的覆盖层。除另有规定外,必须用适当的覆盖层,如:油漆、石蜡或粘结胶带等,对切割区进行保护。 4 试样放置 4.1 试样放在试验箱内,被试面朝上,让盐雾自由沉降在被试面上,被试面不能受到盐雾的
3.1盐水喷雾试验机与其所需的管路应采用纯性材料, 不能对喷雾腐蚀试验有影响或本身 被腐蚀者; 3.2 喷雾嘴不可直接将试验液喷向试样, 喷雾室顶部聚集的溶液不得滴落在试样上; 3.3 试样滴落的试验液体不可流回盐水桶而再用于试验; 3.4 压缩空气不能含有油脂及灰尘, 所以须有空气清凈器;空气压力须保持在1.00.1kgf/cm2 因为压缩空气于膨胀时, 有吸热现象, 所以须事先有预热(2)如下附表,以获取均一温度的喷雾。注(2):预热以增加压缩空气的温度与湿度; 压缩空气(Kpa)8498111126 压力(Kgf/cm2)0.86 1.00 1.14 1.29 所需预热温度(℃)46474849 3.5 喷雾采取器其水平采取面积为80cm2, 直径约为10cm, 置于试样附近; 3.6 喷雾液量以整个小时计算, 在采集容器上, 应每小时平均可收集1.0~2.0ml盐水溶液。喷雾液至少应连续收集16小时, 以其平均值表示喷雾量; 3.7 试验中盐水桶其氯化钠溶液浓度应维持40~60g/l。 4.试验条件 4.1试验溶液 试验溶液采用氯化钠(化学纯、分析纯)和蒸馏水或去离子水配置,其浓度为(5 0.1%)(质量百分比),雾化后的收集液,除挡板挡回部分外,不得重复使用; 备注:为配置浓度为5%的盐溶液,可以通过下式计算所需氯化钠的质量; 所需氯化钠质量=0.053水的质量 4.2溶液PH值 雾化前的盐溶液PH值在6.5~7.2(352℃)之间; 备注:该PH值范围要求是在Ta=352℃测定的,当盐溶液在室温下被调整PH值,而在35 ℃雾化时,由于CO2在较高温度下会挥发、损失,汇集溶液的PH值将比原溶液高; 因此,当盐溶液在室温下被调整PH时,有必要将其调整至6.5以下,这样在35℃雾
盐雾试验方法和判定标准 1.总则 1.1目的规范金属结构件的中性盐雾试验NSS 1.2适用该规范适用本公司所有金属结构件、紧固件、电器件等试验方法和判定标准。 1.3职责质量部主管负责测试报告的编制和测试结果的判定IQC负责产品的测试。 1.4实施文控受控发行之日正式实施。 2.引用标准 2.1 GB/T242 3.17-1993 电工电子产品基本环境试验规程试验Ka 2.2 GB/T 6461-2002金属基本体上金属和其它无机覆盖层经腐蚀试验后的式样和试件的评 级 3.试验设备本试验所需设备为喷雾嘴、盐水桶、试验片支援架、喷雾液收集容器、盐水补 给桶、压力桶、压缩空气之供给设备与排气设备等所构成,并依照如下条件试验。3.1 喷雾嘴不可直接将试验液喷向试样, 喷雾室顶部聚集的溶液不得滴落在试样上 3.2 试样滴落的试验液体不可再用于试验 3.3 压缩空气不可有油脂及灰尘, 须有空气清凈器 1.00.1kgf/cm2 预热以增加压缩空气的温度与湿度 压缩空气(Kpa) 84 98 111 126 压力(Kgf/cm2) 0.86 1.00 1.14 1.29 所需预热温度46 47 48 49 3.5 喷雾水平采取面积为80cm2, 直径约为10cm, 置于试样附近 3.6 喷雾液量以整个小时计算, 在采集容器上, 应每小时平均可收集1.6ml盐水溶液。喷 雾液至少应连续收集8小时, 以其平均值表示喷雾量 3.7 试验中盐水桶其氯化钠溶液浓度应维持40~60g/l。 4.试验条件 4.1试验溶液试验溶液采用氯化钠和蒸馏水(5 ±0.1%)(质量百分比) 雾化后的收集液,除挡板挡回部分外,不得重复使用; 4.2溶液PH值雾化前的盐溶液PH值在6.5-7.235±2℃ 4.3实验室内温度(指箱体内的温度) 35±2℃ 4.4饱和压力桶内温度47±1℃ 4.5饱和桶压力1Kgf 4.6喷雾量在工作空间任意位置80cm2的漏斗收集连续雾化8h的盐雾沉降 量 1.6mL的溶液 4.7连续雾化时间 NO. 材质表面处理方式连续雾化时间 1 铜镀镍12h 镀锡8h 先镀镍再镀锡24h 镀金24h 2 SPCC(冷轧钢板) 镀镍12h 镀锡8h 镀白锌24h 镀蓝白锌24h 镀彩锌24h
电工电子产品基本环境试验规程 试验Ka:盐雾试验方法 1 试验目的 本标准用于考核材料及其防护层的抗盐雾腐蚀能力,以及相似防护层的工艺质量比较,也可用 来考核某些产品抗盐雾腐蚀能力。 本标准不作为通用的腐蚀试验方法。 2 试验设备 2.1 用于制造试验设备的材料必须是抗盐雾腐蚀的和不影响试验结果的。 2.2 试验设备中的条件应该保持在本标准第3章规定的限度之内。 2.3 盐雾不得直接喷射到试验样品上。 2.4 试验设备内部的顶和壁等部位所聚集的水珠不得滴落在试验样品上。 2.5 试验设备内外气压必须平衡。 3 试验条件
3.1 盐溶液采用氯化钠(化学纯以上)和蒸馏水配置,其浓度为5±0.1%(重量)。物化后的收集液,除 挡板挡回部分外,不得重复使用。 3.2 雾化前的盐溶液的PH值在6.5~7.2(35℃)之间。配置盐溶液时,允许采用化学纯以上的稀盐酸或 氢氧化钠水溶液来调整PH值,但浓度仍须符合地3.1条的规定。 3.4 用面积为80cm2的漏斗收集连续雾化16h的盐雾沉降量,有效空间内任一位置的沉降率为: 1.0~ 2.0ml?/?h.80cm2。 3.5 本标准采用连续雾化,推荐的标准试验时间为16、24、48、96、168、336、672h。 3.6 雾化时必须防止油污、尘埃等杂质和喷射空气的温、湿度影响有效空间的试验条件。 4 试验程序 4.1 初始检测 试验前,试验样品必须进行外观检查,以及按有关标准进行其它项目的性能测定。试件样品表 面必须干净、无油污、无临时性的防护层和其它弊病。 4.2 条件试验
试验样品不得相互接触,它们的间隔距离应是不影响盐雾能自由降落在试件样品上,以及一个 试验样品上的盐溶液不得滴落在其它试验样品上。 试验样品放置位置由有关标准确定,一般按产品和材料使用状态放置(包括外罩等);平板试验 样品需使受试面与垂直方向成30°角。 试验样品放置后按第3章规定的试验条件进行条件试验,试验持续时间按有关标准规定从第3.5 条的规定中选取。 4.3 恢复 试验结束后,用流动水轻轻洗掉试验样品表面盐沉积物,再在蒸馏水中漂洗,洗涤水温不得超 过35℃,然后在标准的恢复大气条件下恢复1~2h,或按有关标准规定的其它恢复条件和时间。 4.4 最后检测 恢复后的试验样品应及时检查记录,检查项目、试验结果评定和合格要求均由有关标准规定。
盐雾试验国家标准 表面处理用盐水喷雾试验法 Method of Salt Spray(Fog)Test for Surface Finishing 1.适用范围: 本标准规定为各项金属底材于电镀后、有机或无机涂装后等各项表面处理用盐水喷 雾耐蚀性试验方法。 2.试验方法: 本法是使用盐水喷雾试验机将氯化钠溶液的试验液,以雾状喷于电镀被 覆膜上之一种腐蚀试验方法。试验的主要条件如表1所示。 表1主要的试验条件 项目配制时试验中备注 氯化钠溶液浓度(g/l)5040~60最好每天标定浓度一次 pH6.5 6.5~7.2收集后测定试验中的pH值 压缩空气压力(kgf/cm2)…… 1.00kgf/cm20.01连续不得中断 喷雾量(ml/80cm2/h)…… 1.0~2.0ml应至少收集16小时,求其平均值 压力桶温度(℃)……47℃±1℃ 监水桶温度(℃)……35℃±1℃ 试验室温度(℃)……35℃±1℃每天至少测两次,其间隔至少7小时 试验室相对湿度……85%以上其它湿度要求由买卖双方协议之 试验时间:即由开始喷雾至终了的连续时间,或由买卖双方协议之。
3.试验液之配制:溶解试药级氯化钠 (1)于蒸馏水(或总溶解固体量小于200ppm以下的水中),调配成浓度为5%的试验液 (2)此试验液在35℃喷雾后,其收集液pH值应为6.5~7.3 (3)且喷雾前,此试验液不能含有悬浮物 (4)注(1):氯化钠不能含有铜与镍的不纯物,固体内的碘化钠含量须小于0.1%。因为不纯物中 可能含有腐蚀抑制剂,所以不纯物总含量须小于0.3%。 (2):在33~35℃间测量此试验液的比重应为1.0258~1.0402,在25℃测量时的比重则为 1.0292~1.0443。此试验液的浓度亦可利用硝酸银溶液滴定法或其它方法标定。 (3):试验液须以试药的监酸或氢氧化钠稀溶液调整pH值,并以pH仪或其它可靠方法测量之由于配制试验液的水中含有二氧化碳,二氧化碳在水中的溶解度随温度改变而影响溶液的pH值, 故须小心控制pH值。pH值则可依下列任一方法调整: a.常温配制试验液,于35℃喷雾,因为温度的升高而使部份二氧化碳逸出溶液而升高pH值。故在常温配制试验液时,pH值应调整在6.5内,才可以使收集液的pH值在6.5~7.2之间 b.pH值调整前,使试验液先煮沸再冷至35℃,或维持在35℃温度48小时。如此调整的pH值在35℃喷雾时,将不会产生太大变化。 c.先将水加热至35℃以上,以去除溶解的二氧化碳,而后再调制试验液并调整p H值。如此在35℃喷雾时,所调整的pH值也不会产生太大变化。 (4):为避免喷雾嘴阻塞,此试验液须过滤或小心倾斜注入盐水桶,或于喷雾吸水管前端处装上玻璃过滤器或适当之纱布为宜。 4.试验设备:
盐雾测试 Salt Fog Test 盐雾试验与实际情况的关系 一、盐雾的腐蚀 腐蚀是材料或其性能在环境的作用下引起的破坏或变质。大多数的腐蚀发生在大气环境中,大气中含有氧气、湿度、温度变化和污染物等腐蚀成分和腐蚀因素。盐雾腐蚀就是一种常见和最有破坏性的大气腐蚀。这里讲的盐雾是指氯化物的大气,它的主要腐蚀成分是海洋中的氯化物盐—氯化钠,它主要来源于海洋和内地盐碱地区。盐雾对金属材料表面的腐蚀是由于含有的氯离子穿透金属表面的氧化层和防护层与内部金属发生电化学反应引起的。同时,氯离子含有一定的水合能,易被吸附在金属表面的孔隙、裂缝排挤并取代氯化层中的氧,把不溶性的氧化物变成可溶性的氯化物,使钝化态表面变成活泼表面。造成对产品极坏的不良反应。 二、盐雾试验及与实际的联系 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。它分为二大类,一类为天然环境暴露试验,另一类为人工加速模拟盐雾环境试验。人工模拟盐雾环境试验是利用一种具有一定容积空间的试验设备—盐雾试验箱,在其容积空间内用人工的方法,造成盐雾环境来对产品的耐盐雾腐蚀性能质量进行考核。它与天然环境相比,其盐雾环境的氯化物的盐浓度,可以是一般天然环境盐雾含量的几倍或几十倍,使腐蚀
速度大大提高,对产品进行盐雾试验,得出结果的时间也大大缩短。如在天然暴露环境下对某产品样品进行试验,待其腐蚀可能要1年,而在人工模拟盐雾环境条件下试验,只要24小时,即可得到相似的结果。 人工模拟盐雾试验又包括中性盐雾试验、醋酸盐雾试验、铜盐加速醋酸盐雾试验、交变盐雾试验。 (1) 中性盐雾试验(NSS试验)是出现最早目前应用领域最广的一种加速腐蚀试验方法。它采用 5%的氯化钠盐水溶液,溶液PH值调在中性范围(6~7)作为喷雾用的溶液。试验温度均取 35℃,要求盐雾的沉降率在1~2ml/80cm2.h之间。 (2) 醋酸盐雾试验(ASS试验)是在中性盐雾试验的基础上发展起来的。它是在5%氯化钠溶液 中加入一些冰醋酸,使溶液的PH值降为3左右,溶液变成酸性,最后形成的盐雾也由中性 盐雾变成酸性。它的腐蚀速度要比NSS试验快3倍左右。 (3) 铜盐加速醋酸盐雾试验(CASS试验)是国外新近发展起来的一种快速盐雾腐蚀试验,试验 温度为50℃,盐溶液中加入少量铜盐—氯化铜,强烈诱发腐蚀。它的腐蚀速度大约是NSS 试验的8倍。 (4) 交变盐雾试验是一种综合盐雾试验,它实际上是中性盐雾试验加恒定湿热试验。它主要用于 空腔型的整机产品,通过潮态环境的渗透,使盐雾腐蚀不但在产品表面产生,也在产品内部 产生。它是将产品在盐雾和湿热两种环境条件下交替转换,最后考核整机产品的电性能和机 械性能有无变化。 三、盐雾试验标准及试验结果的判定 标准是对重复性事物和概述所做的统一规定。盐雾试验标准是对盐雾试验条件,如温度、湿度、氯化钠溶液浓度和PH值等做的明确具体规定,另外还对盐雾试验箱性能提出技术要求。同种产品采用那种盐雾试验标准要根据盐雾试验的特性和金属的腐蚀速度及对盐雾的敏感程度选择。下面介绍几个盐雾试验标准,如GB/T2423.17—1993《电工电子产品基本环境试验规程试验Ka:盐雾试验方法》,GB/T2423.18—2000《电工电子产品环境试验第2部分:试验试验Kb:盐雾,交变(氯化钠溶液)》,GB5938—86《轻工产品金属镀层和化学处理层的耐腐蚀试验方法》,GB/T1771—91《色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定》。
盐雾试验判定标准 1. 盐雾试验判定标准 1.1 为了确保经过盐雾测试后产品抗盐雾腐蚀能力质量基本的判断,检查方法的正确性;1.2 本标准用于考核材料及其防护层的抗盐雾腐蚀能力,以及相似防护层的工艺质量比较,也可用来考核某些产品抗盐雾腐蚀能力; 1.3 本标准不作为通用的腐蚀试验方法; 1.4 本标准是参照国家标准GB6461;GB12335,GB/T9798 1997的附录(eqvISO1462.1973)中性盐雾试验标准(NSS)编写; 2. 适用范围: 2.1 对电镀零件和可用于盐雾实验的产品进行测试后,检查方法及判断; 2.2 测定面腐蚀状况测定,也可由买卖双方事先协定之方法判定之; 3. 检验方法: 3.1 试验结果的评价: a 试验后的外观; b 除去表面腐蚀产物后的外观; c 腐蚀缺陷如点蚀、裂纹、气泡等的分布和数量和状态; d 被腐蚀时间; 3.2 评级原则: 1 对镀件外观或使用性能起重要作用的部分镀层表面,即主要表面进行外观和保护等级评定。 2 试样检查结果用(/)把两种等级分别记录,保护等级记录在第一位。 3 除记录试样的级别外,还应注明评级的缺陷种类和严重程度。 3.3 缺陷的类型: 1 保护缺陷包括凹坑腐蚀、针孔腐蚀、鼓泡、腐蚀产物以及金属腐蚀产物的其他缺 陷; 2 外观缺陷除了因底材金属引起的缺陷外,还包括试样外观所有的损坏。典型的缺 陷油;表面麻点、“鸡爪状”缺陷、开裂、表面沾污和失去光泽; 3.4 保护等级(Rp)的评定 根据腐蚀缺陷所覆盖的面积按以下的计算方法得出保护等级;像镀锌等对底材呈阳性的电镀层,其表面的外观变化包括变色、失光,覆盖层腐蚀和基体金属腐蚀等;把其产生的各种变化分成A~I等共9个级别,各级外观的变化如下表所示。对镀层的评级可参照表中所列现象进行评定。 3.4.1等级与外观 外观评级样品表面外观的变化 A级无变化 B级轻微到中度的变色 C级严重变色或极轻微的失光 D级轻微的失光或出现极轻微的腐蚀产物 E级严重失光,或试样表面局部有薄层的腐蚀产物或点蚀