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浅谈金属做盐雾测试的原理和结果影响因素

2020-07-03 09:12 来源:必赢亚州626网站
盐雾对金属材料的腐蚀,主要是导电的盐溶液渗入金属内部发生电化学反应,形成“低电位金属-电解质溶液-高电位杂质”微电池系统,发生电子转移,作为阳极的金属出现溶解,形成新的化合物即腐蚀物。
 
盐雾腐蚀破坏过程中起主要作用的是氯离子。它具有很强的穿透本领,容易穿透金属氧化层进入金属内部,破坏金属的钝态。同时,氯离子具有很小的水合能,容易被吸附在金属表面,取代保护金属的氧化层中的氧,使金属受到破坏。除了氯离子外,盐雾腐蚀机理还受溶解于盐溶液里氧的影响。氧能够引起金属表面的去极化过程,加速阳极金属溶解,由于盐雾测试过程中持续喷雾,不断沉降在试样表面上的盐液膜,使含氧量始终保持在接近饱和状态。
 
腐蚀产物的形成,使渗入金属缺陷里的盐溶液的体积膨胀,因此增加了金属的内部应力,引起了应力腐蚀,导致保护层鼓起。影响盐雾腐蚀的因素影响盐雾测试结果的主要因素包括:试验温湿度、盐溶液的浓度、样品放置角度、盐溶液的pH值、盐雾沉降量和喷雾方式等。
1.试验温湿度
金属腐蚀的临界相对湿度大约为70%,当相对湿度达到或超过这个临界湿度时,盐将潮解而形成导电性能良好的电解液。当相对湿度降低,盐溶液浓度将增加,直至析出结晶盐,腐蚀速度相应降低。试验温度越高盐雾腐蚀速度越快。
2.盐溶液的浓度
盐溶液的浓度对腐蚀速度的影响与材料和覆盖层的种类有关。浓度在5%以下时钢、镍、黄铜的腐蚀速度随浓度的增加而增加。当浓度大于5%时,这些金属的腐蚀速度却随着浓度的增加而下降。
3.样品的放置角度
盐雾的沉降方向是接近垂直方向的,样品水平放置时,它的投影面积最大,样品表面承受的盐雾量也多,因此腐蚀也严重。
4.盐溶液的pH值
pH值越低,溶液中氢离子浓度越高,酸性越强腐蚀性也越强。以Fe/Zn、Fe/Cd、Fe/Cu/Ni/Cr等电镀件的盐雾测试表明,盐溶液的pH值为3.0的醋酸盐雾测试(ASS)的腐蚀性比pH值为6.5~7.2的中性盐雾测试(NSS)严酷1.5~2.0倍。
5.盐雾沉降量和喷雾方式
盐雾颗粒越细,所形成的表面积越大,被吸附的氧量越多,腐蚀性也越强。自然界中90%以上盐雾颗粒的直径为1微米以下。传统的喷雾方法包括气压喷射法和喷塔法,最明显的缺点是盐雾沉降量均匀性较差,盐雾颗粒直径较大。超声雾化法借用超声雾化原理将盐溶液直接雾化成盐雾并通过扩散进入试验区,解决了盐雾沉降量均匀性差的问题,而且盐雾颗粒直径更小。不同的喷雾方法对盐溶液的pH值也会产生影响。

编辑:资广飞    审核:谢仲军
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