恒定盐雾试验恒定盐雾试验主要包括中性盐雾试验、乙酸盐雾试验及铜加速乙酸盐雾试验三种,顾名思义,恒定盐雾试验的特点就是样品的实验条件相对恒定,即饱和的湿环境,连续进行的喷雾环境等。其中,中性盐雾试验提出的最早,首创于1914年,并于1939年制定了第 一 个标 准,即为美国材料试验学会标准ASTM B117—39J[2],初始规定的试验条件为35℃,暴露于35%NaCl溶液中,后来在试验中多次改进完善,已被普遍接受为盐雾试验的标准。该标准最初用来检验涂层性能,后来逐步扩展到其他领域,比如电子元器件,汽车产品,航空零部件等等。而今中性盐雾试验的应用得以拓展,比如金属、合金材料,各种覆盖层等。由于中性盐雾试验进行的较为缓慢以及存在一些不确定因素,故而研究人员随后开发出腐蚀速度较快的铜加速乙酸盐雾及乙酸盐雾试验方法,用来检验装饰品镀层等。例如1961年制定的ASTM B368[3]及1985年制定的ASTM G85[4]等标准方法,这两种试验方法主要应用于Cu+Ni+Cr或Ni+Cr装饰性镀层,也适用于铝的阳极氧化膜。78023

2  Prohesion湿热/干燥循环试验

    20世纪70年代,Timmins[5,6]在实验室内进行ASTM B117中性盐雾试验时发现很多涂层配方在实验室和天然环境下表现出截然不同的特性,在实验室变现良好的,在天然环境下可能表现的不尽如人意:反之在实验室并不出彩的可能会在自然条件下大放异彩,这是他意识到传统的ASTM B117中性盐雾试验可能并不适用于所有材料,由此他拓展了之前一些研究人员的研究,研究制定出Prohesion湿热/干燥循环试验方:采用0。05%氯化钠和0。35%硫酸铵组成稀溶液,在25℃下喷雾l小时,接着在35℃下干燥1小时的循环程序,在干燥程序中,空气以四个方向吹入箱内形成一股干燥气流来清除箱内所有可见的水迹[7]。

该试验用简单的湿干循环模拟自然环境,对自然环境还原性强,更能考查出材料以及镀层在自然环境下的抗腐蚀能力,并且在红丝腐蚀试验中表现良好而获得了肯定,目前在检验各种功能镀层的抗腐蚀能力中广泛应用。论文网

3  CCT(Cyclic Corrosion Test)多功能循环腐蚀试验

同上述的Prohesion湿热/干燥循环试验一样,由于恒定盐雾试验与自然环境差异较大,并不能很好的检测出材料在自然环境下的抗腐蚀能力,并对材料的改良提供评估和参考。在传统恒定盐雾试验不能满足多方面要求的情况下,CCT多功能循环腐蚀试验应运而生,成为一种新的试验方法。

早期的汽车工业采用传统恒定盐雾试验,可在盐雾试验下表现良好的材料在自然环境中经不住考验,导致早期部分产品在市场上失败。从20世纪80年代开始,Stephens和Blankhurst开始研究更全面的盐雾试验方式,来更好的达到汽车工业所需的检验标准。

    相比于传统的中性盐雾试验,其改进之处主要在于是实验流程更加细化,同时在盐雾和干态环境下加入了污渍,酸碱,温度变化等,使得试验更接近于真实环境,运用该试验对材料进行腐蚀试验能更好的检测出材料的抗腐蚀性能,为改良材料工艺以及结构提出切实的评估参考。目前,基本上各个汽车公司都结合自己的产品,研究出适合自身的多功能循环腐蚀试验,目前主要的循环腐蚀试验有CCT—1、CCT—2、CCT—3、CCT—4及GM 9540P,其中日本汽车厂开发的CCT—4方法,被认为是与实际车辆腐蚀结果相关最佳的方法之一[8]。

近几十年内,盐雾腐蚀试验一直处于发展状态。由于传统中性盐雾试验主要弊端在于试验速度较慢以及对自然环境的模拟程度不够,故而如今各项针对腐蚀试验的研究核心主要集中在如何加快盐雾试验进程,使盐雾试验能以更快的速度惊醒,以及如何更好的在腐蚀试验中做到对自然环境的还原,以期达到人工盐雾试验更接近自然条件下的真实状态的目的,这样就可以更加切实的反应材料在自然环境下的抗腐蚀能力,也能更好的为材料的改进提出可靠的参考依据。研究结果表明,循环腐蚀试验对自然环境的还原度更强,这种实验方法更能真实的反应出材料在自然环境下的被腐蚀情况,从而更切合实际的提出工艺优化及改进方案。

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