防腐涂層耐鹽霧性試驗(yàn)方法及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

中國(guó)臺(tái)灣巨為儀器股份有限公司技術(shù)工程師王春偉

1.定義、目的及應(yīng)用

防腐涂層的耐鹽霧性是指防腐涂層對(duì)鹽霧侵蝕的抵抗能力。由于沿海及近海地區(qū)的空氣中富含呈彌散微小水滴狀的鹽霧，含鹽霧空氣除了相對(duì)濕度較高外，其比重也較空氣大，容易沉降在各種物體上，而鹽霧中的氯化物具有很強(qiáng)的腐蝕性，對(duì)金屬材料及保護(hù)涂層具有強(qiáng)烈的腐蝕作用。作為耐腐蝕試驗(yàn)之一的耐鹽霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法，包括中性鹽霧試驗(yàn)、醋酸-鹽霧試驗(yàn)、銅加速的醋酸-鹽霧試驗(yàn)（CASS試驗(yàn)）以及濕（鹽霧）/干燥/濕氣—循環(huán)腐蝕環(huán)境試驗(yàn)。特別中性鹽霧試驗(yàn)被認(rèn)為是評(píng)定與海洋氣氛有密切關(guān)系的材料的有關(guān)性質(zhì)的zui有效的方法。因?yàn)樗梢阅M由濕度或溫度，或者由兩者共同引起的某些加速作用的基本條件?？梢灾v耐鹽霧性試驗(yàn)是各類防腐蝕涂料的加速性能試驗(yàn)中zui經(jīng)典、應(yīng)用zui廣泛的檢測(cè)項(xiàng)目，雖然對(duì)耐鹽霧性試驗(yàn)與實(shí)際性能的相關(guān)性還是有很大的爭(zhēng)論，但是實(shí)際應(yīng)用還是非常普遍。同時(shí)耐鹽霧性試驗(yàn)方法也是金屬材料耐腐蝕性能試驗(yàn)的主要方法之一。所以廣泛應(yīng)用于評(píng)價(jià)和比較底材、前處理、涂層體系或它們的組合體的耐腐蝕情況，另外在許多工業(yè)生產(chǎn)、采礦、地下工程、*以及鑒定程序中也成為非常有用的手段。醋酸-鹽霧試驗(yàn)和銅加速的醋酸-鹽霧試驗(yàn)（CASS試驗(yàn)）的兩種方法被認(rèn)為更適于鋼或鋅基壓鑄件上的裝飾性鍍鉻、鎘以及化學(xué)處理的鋁上的磷化或陽(yáng)極化等。而濕（鹽霧）/干燥/濕氣—循環(huán)腐蝕環(huán)境試驗(yàn)則主要用來(lái)模擬在室外侵蝕環(huán)境中發(fā)生的腐蝕過(guò)程，如海洋環(huán)境。由于與天然老化之間有很好的相關(guān)性，所以一些標(biāo)準(zhǔn)的循環(huán)己成功用于汽車工業(yè)、建筑涂料和通用型防腐蝕涂料的評(píng)價(jià)中。

2.相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

各國(guó)都有該試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容基本相同，表1列出耐鹽霧性試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)參數(shù)的比較。

表1耐鹽霧性試驗(yàn)方法，標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)

應(yīng)用 提出單位 試驗(yàn)參數(shù)
GB/T 1771－1991 中國(guó)國(guó)標(biāo) （35±2）℃
ISO 7253 標(biāo)準(zhǔn) （35±2）℃
ISO 11997-1:2005 標(biāo)準(zhǔn) （35±2）℃
ASTM B117－1997 美國(guó)ASTM （35±2）℃
ASTM B287－1997 美國(guó)ASTM （35±2）℃
ASTM B368－1997 美國(guó)ASTM （35±2）℃

3.試驗(yàn)設(shè)備和參數(shù)

（1）鹽霧試驗(yàn)箱基本組成和工作原理

目前國(guó)內(nèi)外普遍采用的試驗(yàn)沒(méi)備是鹽霧試驗(yàn)箱。該設(shè)備主要由鹽霧箱體（噴霧室）、鹽溶液貯槽、鹽溶液的液位控制器、經(jīng)由適當(dāng)處理的壓縮空氣系統(tǒng)、一個(gè)或多個(gè)霧化噴嘴中心噴霧塔、可調(diào)式折流板、樣板支架（滿足與垂線的夾角是（20±5°的支撐板）、空氣飽和器、箱體浸沒(méi)式加熱設(shè)備及必要的溫度、濕度控制設(shè)備等組成。當(dāng)鹽溶液自溶液貯槽內(nèi)導(dǎo)出流經(jīng)液位控制器進(jìn)入噴霧塔底部時(shí)，在一定壓力的氣流（壓差）作用下，自由吸式噴嘴吸人并霧化形成密集的鹽霧，經(jīng)噴霧塔上部的折流板導(dǎo)向噴出后均勻地沉降在噴霧室內(nèi)的試驗(yàn)樣板上。儀器的結(jié)構(gòu)應(yīng)能保證積聚在頂堋或箱蓋上的滴液不會(huì)滴在試驗(yàn)樣板上。試驗(yàn)樣板上的滴液也不會(huì)滴落到溶液貯槽內(nèi)重新霧化。該設(shè)備除了能完成中性鹽霧試驗(yàn)外，對(duì)于醋酸-鹽霧試驗(yàn)、銅加速的醋酸-鹽霧試驗(yàn)（CASS試驗(yàn)）只要按標(biāo)準(zhǔn)在鹽溶液中加入醋酸或氯化銅與醋酸，并改變相應(yīng)的試驗(yàn)條件，就可在普通的鹽霧試驗(yàn)箱進(jìn)行。

循環(huán)鹽霧試驗(yàn)箱是為滿足濕（鹽霧）/干燥/濕氣—循環(huán)腐蝕環(huán)境試驗(yàn)而設(shè)計(jì)的。該設(shè)備除了具備普通鹽霧試驗(yàn)箱的所有構(gòu)成外，又要增加可控溫度的干熱空氣鼓風(fēng)機(jī)及干燥空氣（提供相對(duì)濕度為20%到30%之間及相對(duì)濕度（50±20）%的去油去塵空氣）供給器，還有一個(gè)可編程的程序控制器。以便對(duì)試驗(yàn)箱內(nèi)分別設(shè)置完成如噴鹽霧、送干燥熱風(fēng)、送接近飽和的濕空氣或半飽和的濕空氣的循環(huán)程序。