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          ISO 3768-1976中性鹽霧試驗標準(NSS、AASS、CASS試驗)

          發布時間:2016-11-15 13:34:19

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          本標準規定了中性鹽霧試驗(NSS),乙酸鹽霧(AASS)和銅加速乙酸鹽霧(CASS)試驗使用的設備、試劑和方法。

          本標準也規定了評估試驗箱環境腐蝕性的方法。

          本標準未規定試樣尺寸,特殊產品的試驗周期和結果解釋,這些內容參見相應的產品規范。

          本標準用于評價金屬覆蓋層的抗鹽霧腐蝕能力,也可用于同一覆蓋層的工藝質量比較。由于影響覆蓋層腐蝕的因素很多,單一的抗鹽霧性能不能代替抗其他介質的性能。所以本標準獲得的試驗結果,不能作為被試覆蓋層在腐蝕性能的依據,也不能作為不同覆蓋層在使用中抗腐蝕性能的對比依據。

           本標準對于試樣的類型、試驗周期和試驗結果的解釋均不作規定,這些內容應由覆蓋層或產品標準來提供。

           本標準等效采用國際標準 ISO 3768-1976《金屬覆蓋層 中性鹽霧試驗(NSS 試驗)》。


          1> 中性鹽霧試驗(NSS) 本方法是我國廣泛采用的試驗方法,它是用來模擬沿海地區大氣環境條件,適用于金屬及其合金、金屬覆蓋層、有機覆蓋層、陽極氧化膜和轉化膜等。間歇鹽水噴霧比連續噴霧更接近于海洋及沿海條件。間歇試驗可使腐蝕產物吸濕后影響腐蝕,如兩次噴射之間的時間足夠長,腐蝕產物便會干燥、發硬、開裂,這與自然條件下出現的現象往往類似。有孔隙的鍍層,可作極短暫的鹽水噴霧,以免由于腐蝕而產生新的孔隙。


          2> 醋酸鹽霧試驗(ASS 試驗) 針對在城市大氣中行駛的汽車等鍍件,為了縮短實驗時間,在鹽溶液中加入 酸(乙酸)。 它適用于各種無機及有鍍層和涂層、黑色及有色金色,如銅-鎳-鉻鍍層、鎳-鉻鍍層、鋁鹽霧試驗標準 的陽極氧化膜等。除溶液配制與中性鹽霧試驗不同外,其它均相同。


          3> 銅加速的醋酸鹽霧試驗(CASS 試驗) 通過對地區雨水成分的分析以及對試驗加速添加劑進行大量研究,發現往醋酸鹽霧試驗中添加氧化銅可大大增加介質腐蝕性,且腐蝕特征與實際情況下發生嚴重腐蝕的特征十分相似,因而進一步制定了加速的 CASS 試驗方法。


          1 試驗溶液

          1.1 將化學純的氯化鈉溶于電導率不超過20μS/cm的蒸餾水或去離子水中,其濃度為 50±5g/L。 在25℃時,配制的溶液密度在1.025±5~1.040 0范圍內。


          1.2 用酸度計測量溶液的 pH 值,也可以用經酸度計校對過的精密 pH 試紙作為日常檢測。溶液的 pH 值,可用化學純的鹽酸或氫氧化鈉調整。使試驗箱內鹽霧收集液的 pH 值為 6.5~7.2。 


          1.3 溶液配置方法 

          中性鹽霧試驗(NSS試驗)

          調整按1.1配制的鹽溶液的pH值,使期在6.5~7.2之間,pH值的測量可使用酸度計,作為日常檢測也可用測量精度為0.3的精密pH試紙。溶液的pH值可用鹽酸或氫氧化鈉調整。

          噴霧時溶液中二氧化碳損失可能導致pH值變化。應采取相應措施,例如,將溶液加熱到超過35℃,才送入儀器或由新的沸騰水配制溶液,以降低溶液中的二氧化碳含量,可避免pH值的變化。


          乙酸鹽霧試驗(AASS試驗)

          在按1.1制備的鹽溶液中加入適量的冰乙酸,以保證鹽霧箱內收集液的pH值為3.1~3.3。如初配制的溶液pH值為3.0~3.1范圍內。pH值的測定用酸度計,作為日常檢測也可用測量精度為0.1的精密pH試紙。溶液的pH值可用冰乙酸或氫氧化鈉調整。


          銅加速乙酸鹽霧試驗(CASS試驗)

          在按如上制備的鹽溶液中,加入氯化銅(CuCl2.2H2O),其濃度為0.26g/L±0.02g/L(即0.205g/L±0.015g/L無水氯化銅)。溶液的pH值調整方法與AASS相同。


          1.4 為避免噴嘴堵塞,溶液在使用之前必須過濾。


          2 試驗設備

          2.1 用于制造試驗設備的材料,必須抗鹽霧腐蝕和不影響試驗結果。 

          2.2 箱的容積不小于 0.2m3,最好不小于 0.4m3,聚積在箱頂的液滴不得落在試樣上。箱子的形狀和尺寸應使得箱內鹽霧收集液符合 5.2 條規定。

          2.3 要能保持箱內各個位置的溫度達到 5.1 條規定。溫度計和自動控溫元件,距箱內壁不小于 100mm,并能從箱外讀數。

          2.4 噴霧裝置包括下列部分。

          A.噴霧氣源:壓縮空氣經除油凈化,進入裝有蒸餾水,其溫度高于箱內溫度數度的飽和塔而被濕化。通過控壓閥,使干凈濕化的氣源壓力控制在 70~170kpa(0.7~1.7kgf/cm2)范圍內;

          B.噴霧室:由噴霧器、鹽水槽和擋板組成,噴霧器可用 1 個或多個,由試驗區的大小而定。擋板可防止鹽霧直接噴射在試樣上。噴霧器和擋板放置的位置,對鹽霧的分布有影響;

          C.鹽水槽:要有維持噴霧室內鹽水槽一定液位的裝置。 注:調節噴霧壓力、飽和塔內水溫和擋板的位置,使箱內鹽霧沉降的速度和鹽霧收集液氯化鈉的濃度,達到 5.2 條的規定值。

          2.5 鹽霧收集器,由直徑為 10mm 的漏斗插入帶有刻度的容器所組成。其收集面積約 80cm2。箱內至少放 2 個收集器,一個靠近噴嘴;一個遠離噴嘴。要求收集的只是鹽霧,而不是從試樣或其他部位滴下的液體。

          2.6 如果試驗箱已作過不同于本規定的溶液的試驗時,在使用前必須充分清洗。


          3 試樣

          3.1 試樣的類型、數量、形狀和尺寸,應根據被試覆蓋層或產品標準的要求而定。若無標準,可同有關方面協商決定。

          3.2 試驗前試樣必須充分清洗,清洗方法視試樣表面狀況和污物性質而定。不能使用會浸蝕試樣表面的磨料和溶劑。試樣洗凈后,必須避免沾污。

          3.3 如果試樣是從工件上切割下來的,不能損壞切割區附近的覆蓋層。除另有規定外,必須用適當的覆蓋層,如:油漆、石蠟或粘結膠帶等,對切割區進行保護。


          4 試樣放置

          4.1 試樣放在試驗箱內,被試面朝上,讓鹽霧自由沉降在被試面上,被試面不能受到鹽霧的直接噴射。

          4.2 試樣放置的角度是重要的。平板試樣的被試面與垂直方向成 15°~30°,并盡可能成20°。表面不規則的試樣(如整個工件),也應盡可能接近上述規定。

          4.3 試樣不能接觸箱體,也不能相互接觸。試樣之間的距離應不影響鹽霧自由降落在被試 上。試樣上的液滴不得落在其他試樣上。

          4.4 試樣支架用玻璃、塑料等材料制造。懸掛試樣的材料,不能用金屬,須用人造纖維、棉纖維或其他絕緣材料。支架上的液滴不得落在試樣上。


          5 試驗條件

          5.1 噴霧箱內溫度為 35±2℃。

          5.2 鹽霧沉降的速度,經 24h 噴霧后,每個收集器所收集的溶液,就 80cm2 而言應為 1~2mL/h;含氯化鈉濃度為 50±10g/L,pH 值為 6.5~7.2。

          5.3 通過試樣區的霧液,不得再使用。


          6 試驗周期

          6.1 試驗的時間,應按被試覆蓋層或產品標準的要求而定;若無標準,可經有關方面協商決定。推薦的試驗時間為:2,6,16,24,48,96,240,480,720h。

          6.2 在規定的試驗周期內,噴霧不得中斷。只有當需短暫觀察試樣時,才能打開鹽霧箱。

          6.3 如果試驗終點取決于開始出現腐蝕的時間,試樣需要經常檢查。因此這些試樣不能同已有預定試驗周期的試樣一起試驗。

          6.4 對預定周期的試驗,可按周期(見 6.1)進行檢查。但在檢查過程中,不能破壞試面。開箱檢查試樣的時間,應盡可能短。


          7 試驗后試樣的清洗試驗結束后,取出試樣。為減少腐蝕產物的脫落,試樣在清洗前,放在室內自然干燥 0.5~1h。然后用不高于 40℃的清潔流動水,輕輕清洗,除去試樣表面鹽霧溶液的殘留物。立即用吹風機吹干。


          8 試驗結果的評價為了滿足不同的試驗目的,可以采用許多試驗結果評價標準。如:重量變化、顯微鏡觀察、機械性能等。通常試驗結果的評價標準,應由被試覆蓋層或產品標準提出。就一般試驗要求而言,常規記載僅需考慮如下幾方面:

          a.試驗后的外觀;

          b.去除腐蝕產物后的外觀; 鹽霧試驗標準

          c.腐蝕缺陷如點蝕、裂紋、氣泡等的分布和數量;以上三方面,可采用 GB 6461-86《金屬覆蓋層 對底材為陰極的覆蓋層 腐蝕試驗后的電鍍試的評級》所規定的方法進行評定。

          d.開始出現腐蝕的時間。


          9 試驗報告

          9.1 試驗報告必須寫明采用的評價標準和得到的試驗結果。必要時,應有每件試樣的結果;每組平行試樣的平均結果;或試樣的照片。

          9.2 試驗報告必須包括試驗方法的資料,這些資料可根據試驗目的及其要求而定。一般包括下列內容:

          a.被試覆蓋層或產品的說明;

          b.試樣的形狀和尺寸,試樣面積和表面狀態;

          c.試樣的制備,包括試驗前的清洗和對試樣邊角或其他特殊部位的保護;

          d.覆蓋層的已知特征及表面處理的說明;

          e.試樣數量;

          f.試驗后試樣的清洗方法。如有必要,應說明由清洗引起的失重;

          g.試樣放置角度;

          h.試驗溫度;

          I:試驗周期;

          J.為了檢查試驗條件的準確性,特地放在試驗箱內的參考試片的性質及其所得的結果 



          處理用醋酸銅鹽水噴霧試驗法


          1.適用范圍:

          本標準規定了各項金屬底材于電鍍裝飾用銅-鎳-鉻、銅鐵或鋅壓鑄件底材于電鍍鎳-鉻后,以及鋁陽極處理后等各項表面處理的醋酸銅鹽水噴霧耐蝕性試驗方法。 


          2.試驗方法:本方法是使用鹽水噴霧試驗機將含有氯化銅的醋酸-氯化銅試樣液,以霧狀噴于電鍍被覆膜或氧化膜上之一種腐蝕試驗方法。試驗的主要條件如下表所示。

          項目配制時試驗中備注
          氯化鈉溶液濃度(g/l)5045-55最好每天標定一次
          氯化銅溶液濃度(g/l)0.26-PH值3.0 3.0-3.2 收集后測定試驗中的 pH值
          壓縮空氣壓力(kg f/cm 2)-1.00±0.01連續中不得中斷
          噴霧量(ml/80 ㎝ 2/h)-1.0-2.0應至少收集16 小時,求平均值
          壓力桶溫度(℃)-63±1
          鹽水桶溫度(℃)-50±1
          試驗室溫度(℃)-50±1每天至少測試兩次,其間隔至少 7 小時
          試驗室相對濕度-85%以上其他濕度要求,由買賣雙方協議而定
          試驗時間--即由開始噴霧至終了的時間,或由買賣雙方協定


          3. 試驗液的配制:

          試驗液依下列順序配制。 

          3.1 溶解試劑氯化鈉于蒸餾水中(或總溶解固體量小于 200ppm 以下的水中),調配成濃度為 5%的鹽水液①。此鹽水液的 PH 值應在 6-7 之間,否則蒸餾水或氯化鈉中可能有不純物存在。

          3.2 于每公升的鹽水液中添加 0.26g 試劑氯化銅(CuCl2H2O),混合攪拌使其完全溶解.

          3.3并以試藥劑冰醋酸調整此含氯化銅的鹽水液的酸堿值,使其收集液的PH值為3.0-3.2②,即成試驗液.

          3.4 噴霧前,此試驗液不能含有固體懸浮物③ . 

          ①:在 25℃測量試驗液的比重應為 1.03-1.04 之間.此試驗液中的氯化鈉濃度亦可利用硝酸銀溶液滴定法或其他方法標鹽霧試驗標準定. 

          ②:每公升鹽水液中所需的冰醋酸調整量,如果大于 1.6ml 或小于 1.3ml,則試驗系統中可能有某些問題存在.(例如 PH 值不標準、蒸餾水或氯化鈉含有不純物或者試驗系統不清潔.) 

          ③:為避免噴霧噴嘴阻塞,此試驗液須過濾或小心傾斜地注入鹽水桶,或于噴霧吸水管前端處裝上玻璃過濾器或適當的紗布為宜.


          4.設備:

          本試驗所需之設備為噴霧噴嘴、鹽水桶、試驗片支架、噴霧液收集水桶、試驗室④、鹽水補給桶、壓力桶、壓縮空氣的供給設備與排氣設備等構成,其裝置如圖 1 所示,并按照如下條件試驗。 

          注: ④試驗室的大小,須在0.43m3以上. 

          4.1 鹽水噴霧試驗機與其所需的管路應采用純性材料,不能對噴霧液的腐蝕試驗產生影響或本身會被腐蝕者. 

          4.2 噴霧噴嘴不可直接將試驗液噴向試樣,噴霧室頂部聚集的溶液不得滴落在試驗片上. 

          4.3 試驗片滴下的試驗液不可流回鹽水桶,而再用于試驗. 

          4.4 壓縮空氣不能含有油脂及灰塵,所以必須有空氣清凈器,空氣壓力調整為獲取適宜噴霧量為準.因為壓縮空氣于膨脹時,有吸熱現象,所以須事先預熱,以獲取均勻溫度的噴霧⑤ 注⑤:預熱以增加壓縮空氣的溫度和濕度. 

          4.5 噴霧采取器其水平采取面積為80cm2,直徑為10cm,置于試驗片附近(靠近噴嘴最近與最遠之處的兩個地方). 

          4.6 噴霧液量以調個時間計算,在采取容器上,應每小時平均可收集 1.0ml-2.0ml 的試驗液.噴霧液至少應收集 16 小時,以其平均值表示噴霧量. 

          4.7 試驗中鹽水桶,其氯化鈉濃度應維持 45-55 g/l. 

          4.8 壓力桶的溫度須保持在 63±1℃,鹽水桶的溫度應保持在 50±1℃. 

          4.9 試驗室的相對濕度須保持在 85%以上,更高相對濕度的要求可由買賣雙方協定. 


          5. 試樣

          5.1 采取位置:試樣可從制品的主要表面采取或以制品本身作為試樣.但如無法以制品試驗或判斷時,可由當事者雙方協定以試驗片代替.此試驗片必須能代替該制品.

          5.2 尺度:試驗片的標準尺寸為 150mm×70mm,或為 100mm×65mm.

          5.3 數目:試樣的數目由買賣雙方協定.

          5.4 試驗前處理

           5.4.1 試樣依鍍層性質與清潔程度而須作適當清洗,不能使用研磨劑⑥及具有腐蝕或抑制作用的溶劑清洗,且清洗方法不得損傷表面.但是陽極處理的鋁試片須以含有抑制劑的三氯乙烷溶劑清洗⑦.至于不銹鋼試樣可由買賣雙方協定使用硝酸清洗與鈍化,試樣經清凈后(通過撥水性試驗),以干凈的布或吸水紙將水分擦干,或者用無油的干燥空氣吹干. 注:⑥不得已時,可使用氧化鎂膏.此膏狀物是10g試藥劑氧化鎂加入100ml蒸餾水中形成的. ⑦:使用此有機溶劑清洗時,須在通風良好而無火焰處.

           5.4.2 若非另有規定,否則試樣切口及因掛勾而造成底材露出部分,或因識別記號所造成鍍層的缺陷處,在試驗時應覆以適當的保護層,如硬蠟、乙烯膠帶等絕緣物.

           5.4.3 手紋污染會造成嚴重的不良試驗結果,故試樣于清凈后不得有任何手紋的污染. 


          6. 試樣的放置:試驗中,試驗室內試樣位置須符合下列條件

          6.1 試樣的主要表面與鉛垂線成 15±2 度的傾斜或由買賣雙方協定其他角度,又自試驗室上方俯視時應與噴霧的主要活動方向平行.特殊零件具有多方向的主要表面需要同時測試時,鹽霧試驗標準 可取多件試樣同時放置,務必使每個主要表面能同時接受鹽水的噴霧. 

          6.2 試樣的排列方式應使噴霧自由地落至全部試片上,不應妨礙噴霧的自由落下. 

          6.3 試樣不可互相接觸.也不可接觸到金屬性導體或毛細現象作用的物質,及其他支持架以外之物. 

          6.4 鹽水溶液勿從一個試樣滴流至其他試樣上. 

          6.5 試樣識別記號或裝配孔應覆于下方.


          7.操作: kg f/cm 2時,即可開始噴霧.

          7.1 試驗條件:試驗條件如表 1.

          7.2 試驗時間:為噴霧開始至結束的連續時間.試驗時間為電鍍層的一項重要品質資料,其所需時間可由買賣雙方協定

          7.3 試驗后處理:噴霧試驗完畢,開啟試驗室上蓋時,勿使溶液滴下而小心取出試樣,不得損傷主要表面迅速以低于38度的清水洗去黏附的鹽粒,用毛刷或海棉去除腐蝕點以外的腐蝕生成物,并立即以干凈壓縮空氣干燥.


          8. 記錄:

          若非買賣雙方另有協定,否則本試驗應有如下記錄

          8.1 配制鹽水時,所使用的鹽和水的品質.

          8.2 試驗室溫度記錄.

          8.3 噴霧采取器的裝置,每天應具有下列記錄:

           8.3.1 噴霧量

           8.3.2 收集溶液在室溫時比重或濃度.

           8.3.3 收集溶液的 PH 值.

          8.4 試樣的種類、形狀、尺度與數目

          8.5 試樣的前處理清洗與后處理清洗方法.

          8.6 試樣于試驗室內的置放方法.

          8.7 依第 5.4.2 節所用的被覆方法.

          8.8 噴霧時間.

          8.9 試驗時間若有中斷,則需記錄其中斷的原因與時間.

          8.10 其他檢查所有結果.


          9.判定方法:

          測定腐蝕狀況判定,可按國家標準中的標準圖對照施行.起泡、裂痕等使用標準圖難以判定的,可用附有標尺的放大鏡判定,或由買賣雙方協定. 


          附:各種組織、國家鹽霧測試標準簡表

          各國鹽霧試驗方法簡表-s.jpg

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