盐雾测试类型的总体分类
盐雾测试主要分为两大类:天然环境暴露试验和人工加速模拟盐雾环境试验。
一、天然环境暴露试验 ,天然环境暴露试验是将产品或金属材料直接放置在自然环境中,让其经受自然的盐雾侵蚀。这种试验方式的优点在于能够真实地反映产品在自然环境下的耐腐蚀性能,结果具有很高的真实性和可靠性。然而,它的缺点也很明显,由于自然环境中盐雾浓度较低,腐蚀速度非常缓慢,要得到明显的腐蚀结果可能需要很长的时间,有时甚至需要数年。例如,在一些沿海地区,虽然空气中盐分含量相对较高,但相比于人工模拟环境,对产品腐蚀的速度还是比较慢的。而且,自然环境中存在许多不可控因素,如气候的变化(季节交替、突发的暴雨、干旱等)、地理位置(不同的沿海区域盐雾成分和浓度可能存在差异)以及周围环境的影响(附近工厂排放物可能改变局部大气成分),这些因素都会影响试验结果的准确性和可重复性。所以,这种试验方式在实际应用中相对较少,尤其是对于需要快速得到耐腐蚀性能结果的产品开发和质量控制过程来说,不太适用。
二、人工加速模拟盐雾环境试验 ,人工加速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性能质量进行考核。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,这使得腐蚀速度大大提高,对产品进行盐雾试验时,得出结果的时间也大大缩短。例如,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8。人工模拟盐雾试验包括以下几种常见类型:
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中性盐雾试验(NSS试验)
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试验溶液及条件:它是出现最早且目前应用领域最广的一种加速腐蚀试验方法。一般情况下,它采用5%的氯化钠盐水溶液,溶液pH值调在中性范围(6.5 – 7.2)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。
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试验特点:中性盐雾试验的条件相对温和,接近一些普通环境下的盐雾腐蚀情况。由于其pH值为中性,对于一些对酸碱度较为敏感的材料,能够较为准确地测试其在盐雾环境中的初始耐腐蚀性能。例如,在测试一些普通的金属镀层(如镀锌层)或者简单的金属结构件时,中性盐雾试验可以提供一个基础的耐腐蚀性能评估。
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应用场景:广泛应用于各种金属材料、电镀材料、电子产品成品等的耐腐蚀性能测试。在道路交通类产品中,如汽车零部件的金属外壳;计算机类产品中的电脑机箱、显示屏边框;电子通信类产品的金属外壳,如手机的金属边框;电器类产品中的家电外壳,如冰箱、空调的金属部分;以及其他如电镀产品、涂层产品等,都可以使用中性盐雾试验来初步评估其在一般盐雾环境下的耐腐蚀能力。
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醋酸盐雾试验(ASS试验)
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试验溶液及条件:它是在中性盐雾试验的基础上发展起来的。在5%氯化钠溶液中加入一些冰醋酸,使溶液的pH值降为3.1 – 3.3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2。
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试验特点:由于溶液呈酸性,其腐蚀速度要比NSS试验快约3倍左右。这种酸性环境更能模拟一些特殊的腐蚀环境,如工业污染区域或者酸雨多发地区的环境。酸性条件下,会加速金属材料表面的腐蚀反应,对于那些可能在酸性环境下使用或者暴露的产品,能够更有效地测试其耐腐蚀性能。
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应用场景:适用于一些可能会接触到酸性物质或者在酸性环境下工作的产品,如某些化工设备的金属部件、户外的酸性环境下的通信基站设备等。在金属材料表面处理工艺的研究和开发中,也可以使用醋酸盐雾试验来评估不同处理工艺后的金属材料在酸性盐雾环境下的耐腐蚀性能,以便筛选出更优的处理工艺。
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铜盐加速醋酸盐雾试验(CASS试验)
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试验溶液及条件:这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。其腐蚀速度大约是NSS试验的8倍2。
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试验特点:通过加入铜盐和提高温度,大大加快了腐蚀速度。这种试验方式能够在较短的时间内模拟出较为严重的腐蚀情况,对于那些需要快速评估在恶劣环境下耐腐蚀性能的产品非常有用。铜离子在腐蚀过程中可能会起到催化作用,加速金属的腐蚀反应,使试验结果更加明显。
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应用场景:常用于汽车、航空航天等领域中对耐腐蚀性能要求极高的金属部件的测试。例如,汽车发动机的一些金属部件,由于在工作过程中会面临高温、高湿度以及可能接触到盐分等复杂环境,使用CASS试验可以快速评估其耐腐蚀性能;航空航天设备中的一些金属结构件,需要在恶劣的大气环境中长时间工作,CASS试验可以帮助确定其是否能够满足耐腐蚀要求。
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交变盐雾试验(CCT试验)
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试验溶液及条件:它是一种综合盐雾试验,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。在试验过程中,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2。
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试验特点:交变盐雾试验能够更全面地模拟实际使用环境中的复杂情况,对于整机产品的测试非常有意义。因为在实际使用中,产品可能不仅会受到盐雾的侵蚀,还会受到湿度、温度变化等因素的影响。例如,对于一些电子设备,内部的电路板等部件在潮湿的环境下可能会发生短路等问题,交变盐雾试验可以检测出产品在这种复杂环境下是否还能正常工作。
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应用场景:在电子通信类产品中应用广泛,如手机、基站设备等整机产品的测试;计算机类产品中的电脑整机、服务器等;以及一些电器类产品中的复杂电器设备,如智能家电等,都可以通过交变盐雾试验来评估其在复杂环境下的可靠性和耐腐蚀性能。
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测试时间对应具体年限换算,注:(对应年限仅供参考.不同行业不同客户要求不同)
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中性盐雾试验24h ⇌ 自然环境1年 醋酸盐雾试验24h ⇌ 自然环境3年 铜盐加速醋酸盐雾试验24h ⇌ 自然环境8年
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