周期性浸泡腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)設(shè)備分析

魏艷娟，陳利欽，顧佳偉

（廣州廣電計(jì)量檢測(cè)股份有限公司，廣州 510656）

周期性浸泡腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)設(shè)備分析

魏艷娟，陳利欽，顧佳偉

（廣州廣電計(jì)量檢測(cè)股份有限公司，廣州 510656）

基于產(chǎn)品運(yùn)輸、使用環(huán)境的復(fù)雜性，單一環(huán)境因素模擬已不能滿足產(chǎn)品測(cè)試需求。溶液浸泡腐蝕試驗(yàn)是一種常見(jiàn)的環(huán)境試驗(yàn)，目前，其試驗(yàn)形式除單一的溶液浸泡外，周期性浸泡腐蝕試驗(yàn)也逐步開(kāi)展。對(duì)此，GB、TB、ISO、PSA、ASTM等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)給出了規(guī)定要求和試驗(yàn)方法，在此基礎(chǔ)上為滿足其要求相應(yīng)的試驗(yàn)裝置也逐步開(kāi)始開(kāi)發(fā)和應(yīng)用?；诓煌瑯?biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)有試驗(yàn)設(shè)備對(duì)周期性浸泡腐蝕試驗(yàn)進(jìn)行分析討論，得出各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的不同適用范圍和試驗(yàn)條件，并針對(duì)其原理共性提出開(kāi)發(fā)通用性設(shè)備的展望，為浸泡腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的選取及試驗(yàn)裝置的開(kāi)發(fā)提供參考意見(jiàn)。

周期性浸泡；試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；試驗(yàn)設(shè)備；試驗(yàn)分析

引言

目前很多汽車零部件、航空及船用鋁合金以及涂鍍層產(chǎn)品在運(yùn)輸、使用過(guò)程中會(huì)遭受各種類型溶液的浸泡腐蝕，甚至經(jīng)受浸泡和高溫/高濕的復(fù)合腐蝕環(huán)境，然而這種類型的環(huán)境模式復(fù)雜多樣，標(biāo)準(zhǔn)方法也不甚相同，因此，如何更好的分析理解及實(shí)施開(kāi)展該類試驗(yàn)顯得尤為重要。

1 浸泡腐蝕試驗(yàn)種類

1.1 純?nèi)芤航莞g試驗(yàn)

純?nèi)芤航菰囼?yàn)即將受試產(chǎn)品浸泡于規(guī)定試劑溶液中，溶液溫度有0 ℃、常溫、高溫等不同條件。該類環(huán)境試驗(yàn)用于模擬在實(shí)際運(yùn)輸或使用過(guò)程中遭受雨水、海水或其他溶液浸泡的環(huán)境條件，其適用產(chǎn)品有汽車零部件、涂鍍層材料等。

1.2 周期性浸泡腐蝕試驗(yàn)

周期性浸泡腐蝕試驗(yàn)形式多樣，常見(jiàn)形式有溶液浸泡和大氣環(huán)境、高溫、濕熱兩種環(huán)境交替循環(huán)的復(fù)合類型，此外還有溶液浸泡、濕熱、干燥三種環(huán)境交替循環(huán)的復(fù)合類型。用于模擬在實(shí)際運(yùn)輸或使用過(guò)程中遭受雨水、海水或其他溶液浸泡和氣候交替的復(fù)合環(huán)境，如艦船在行駛過(guò)程中船身外側(cè)遭受海水和海面大氣的雙重環(huán)境，汽車零部件、涂鍍層材料在溶液浸泡后置于其他氣候環(huán)境。

2 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)分析

針對(duì)周期性浸泡腐蝕試驗(yàn)，部分標(biāo)準(zhǔn)也對(duì)其給出了試驗(yàn)規(guī)范和要求，本文將對(duì)該類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比及總結(jié)分析。

2.1 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比（見(jiàn)表1）

2.2 標(biāo)準(zhǔn)分析

根據(jù)表1各種溶液浸泡試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比，可以得出：

1）該類試驗(yàn)主要適用于合金、涂鍍層材料、船舶漆、鋼質(zhì)船體防銹漆膜及配套體系以及道路車輛零部件、組件，此外也有一些特殊產(chǎn)品如餐具等。

2）試驗(yàn)溶液主要有鹽水（常溫鹽水、熱鹽水）、特殊試劑和水溶液等。

3）試驗(yàn)形式有溶液（低溫、常溫、高溫）浸泡和標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境交替循環(huán)的模式；溶液（低溫、常溫、高溫）浸泡和規(guī)定溫度/溫濕度箱體環(huán)境交替循環(huán)的模式。

周期性溶液浸泡對(duì)某些材料和產(chǎn)品的腐蝕程度比單純的溶液浸泡更加苛刻一些，單一的溶液浸泡已不能完全滿足產(chǎn)品環(huán)境模擬需求。

3 試驗(yàn)設(shè)備

鹽霧試驗(yàn)箱市面已比較成熟，從單一鹽霧試驗(yàn)箱到可程式鹽霧試驗(yàn)箱實(shí)現(xiàn)了普通鹽霧（中性、酸性、堿性）到交變鹽霧（噴霧、濕熱、干燥）的轉(zhuǎn)化。然而，對(duì)于周期性溶液浸泡試驗(yàn)裝置市面還相對(duì)比較匱乏。

3.1 普通溶液浸泡試驗(yàn)箱

對(duì)于單純?nèi)芤航菰囼?yàn)通常采用玻璃或其他防腐蝕容器進(jìn)行浸泡，試驗(yàn)裝置可以控制溶液溫度，并根據(jù)需要定期添加溶液。

3.2 周期性浸泡腐蝕試驗(yàn)箱

隨著浸泡試驗(yàn)形式的復(fù)雜化，針對(duì)周期性浸泡需求，相應(yīng)的試驗(yàn)裝置和試驗(yàn)方法也相繼產(chǎn)生。

1）對(duì)于循環(huán)周期較少的試驗(yàn)，目前市場(chǎng)通常采用浸泡試驗(yàn)箱和溫度箱交替人工轉(zhuǎn)換的方式。

2）對(duì)于循環(huán)周期較多的試驗(yàn)，目前市面存在以下類型的裝置如圖1所示。

表1 溶液浸泡腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析

圖1 鹽水浸泡試驗(yàn)機(jī)

表2 周期浸泡試驗(yàn)裝置參數(shù)表

圖2 周期浸泡腐蝕試驗(yàn)箱

圖3 浸漬復(fù)合腐蝕試驗(yàn)機(jī)

圖1裝置主要包含浸泡箱和控制器，其中控制器可設(shè)置調(diào)節(jié)浸泡箱溶液溫度，控制浸泡箱和空氣環(huán)境的轉(zhuǎn)化速率，對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)為ISO 8442-2。周期浸泡試驗(yàn)裝置參數(shù)見(jiàn)表2。

圖2 周期浸泡腐蝕試驗(yàn)箱可以實(shí)現(xiàn)周期性溶液浸泡和干燥試驗(yàn)，主要適用標(biāo)準(zhǔn)TB/T 2375及標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19746。

圖3試驗(yàn)機(jī)產(chǎn)于日本，是所有金屬在一定環(huán)境下進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)的復(fù)合試驗(yàn)機(jī)，分為干燥室與浸漬槽等，在干燥室可使試料旋轉(zhuǎn)保持溫度的均勻性。在浸漬槽，使之浸漬于添加了腐蝕液的液體中，反復(fù)循環(huán)進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)?？砷L(zhǎng)時(shí)間循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)。適用于ISO、日產(chǎn)等多種標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)語(yǔ)

標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19746、GB/T 10834、TB/T 2375、ISO 8442-2、ISO 16750-4、PSA B21 7130適用于不同領(lǐng)域產(chǎn)品對(duì)象，除TB/T 2375試驗(yàn)裝置原理比較獨(dú)特外，其他試驗(yàn)試驗(yàn)原理大體相同。該類試驗(yàn)裝置除日本浸漬復(fù)合腐蝕試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)功能較為完善外，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)還不甚成熟，后續(xù)針對(duì)以上各種類型的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)給出一個(gè)通用性試驗(yàn)裝置，前景將十分可觀。

[1] GB/T 19746- 2005/ISO 11130:1999，金屬和合金的腐蝕鹽溶液周浸試驗(yàn)[S].

[2]GB/T 10834-2008，船舶漆耐鹽水性的測(cè)定鹽水和熱鹽水浸泡法[S].

[3] TB/T 2375-93，鐵路用耐候鋼周期浸潤(rùn)腐蝕試驗(yàn)方法[S].

[4]BS EN ISO 8442-2:1998,Materials and articles in contact with foodstuffs-Cutlery and table holloware-Part 2:Requirements for stainless steel and silver-plated cutlery[S].

[5]ISO 16750-4,Road vehicles-Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment-Part4: Climatic loads[S].

[6] PSA B21 7130-2012,Specifications concerning the environment of electrical and electronic equipment climatic and chemical characteristics[S].

Analysis on Standards and Related Equipments for Periodic Immersion Corrosion Test

WEI Yan-juan, CHEN Li-qin, GU Jia-wei
(Guangzhou GRG Metrology & Test Co., Ltd., Guangzhou 510656)

Based on the complexity of the product transportation and the use environment, the simulation of single environmental factors can’t meet the requirements of product testing. Solution immersion corrosion test is a common environmental test. At present, in addition to the single solution immersion, the periodic immersion corrosion test is gradually carried out. In this regard, GB, TB, ISO, PSA, ASTM and other related standards are given the requirements and test methods. On these basis, in order to meet the requirements, the corresponding test device has gradually begun to develop and application. In this paper, based on the different standards and present equipment, the periodic immersion corrosion test is analyzed and discussed, obtaining the applicable scope and test conditions of each standards and putting forward the prospect of developing universal equipment according to the generality of the principle, providing reference for the selection of immersion corrosion test standards and the development of test equipments.

periodic immersion; test standard; test equipment; test analysis

TG174.3

A

1004-7204（2016）06-0060-03

魏艷娟（1989-），女，碩士，廣電計(jì)量檢測(cè)股份有限公司，研究方向：環(huán)境試驗(yàn)與可靠性技術(shù)。