周期性浸泡腐蝕試驗標準及相關設備分析

魏艷娟，陳利欽，顧佳偉

（廣州廣電計量檢測股份有限公司，廣州 510656）

周期性浸泡腐蝕試驗標準及相關設備分析

魏艷娟，陳利欽，顧佳偉

（廣州廣電計量檢測股份有限公司，廣州 510656）

基于產品運輸、使用環境的復雜性，單一環境因素模擬已不能滿足產品測試需求。溶液浸泡腐蝕試驗是一種常見的環境試驗，目前，其試驗形式除單一的溶液浸泡外，周期性浸泡腐蝕試驗也逐步開展。對此，GB、TB、ISO、PSA、ASTM等相關標準給出了規定要求和試驗方法，在此基礎上為滿足其要求相應的試驗裝置也逐步開始開發和應用。基于不同標準和現有試驗設備對周期性浸泡腐蝕試驗進行分析討論，得出各個標準的不同適用范圍和試驗條件，并針對其原理共性提出開發通用性設備的展望，為浸泡腐蝕試驗標準的選取及試驗裝置的開發提供參考意見。

周期性浸泡；試驗標準；試驗設備；試驗分析

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品在運輸、使用過程中會遭受各種類型溶液的浸泡腐蝕，甚至經受浸泡和高溫/高濕的復合腐蝕環境，然而這種類型的環境模式復雜多樣，標準方法也不甚相同，因此，如何更好的分析理解及實施開展該類試驗顯得尤為重要。

1 浸泡腐蝕試驗種類

1.1 純溶液浸泡腐蝕試驗

純溶液浸泡試驗即將受試產品浸泡于規定試劑溶液中，溶液溫度有0 ℃、常溫、高溫等不同條件。該類環境試驗用于模擬在實際運輸或使用過程中遭受雨水、海水或其他溶液浸泡的環境條件，其適用產品有汽車零部件、涂鍍層材料等。

1.2 周期性浸泡腐蝕試驗

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

2 試驗標準分析

針對周期性浸泡腐蝕試驗，部分標準也對其給出了試驗規范和要求，本文將對該類標準進行對比及總結分析。

2.1 標準對比（見表1）

2.2 標準分析

根據表1各種溶液浸泡試驗標準的對比，可以得出：

1）該類試驗主要適用于合金、涂鍍層材料、船舶漆、鋼質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品如餐具等。

2）試驗溶液主要有鹽水（常溫鹽水、熱鹽水）、特殊試劑和水溶液等。

3）試驗形式有溶液（低溫、常溫、高溫）浸泡和標準大氣環境交替循環的模式；溶液（低溫、常溫、高溫）浸泡和規定溫度/溫濕度箱體環境交替循環的模式。

周期性溶液浸泡對某些材料和產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品環境模擬需求。

3 試驗設備

鹽霧試驗箱市面已比較成熟，從單一鹽霧試驗箱到可程式鹽霧試驗箱實現了普通鹽霧（中性、酸性、堿性）到交變鹽霧（噴霧、濕熱、干燥）的轉化。然而，對于周期性溶液浸泡試驗裝置市面還相對比較匱乏。

3.1 普通溶液浸泡試驗箱

對于單純溶液浸泡試驗通常采用玻璃或其他防腐蝕容器進行浸泡，試驗裝置可以控制溶液溫度，并根據需要定期添加溶液。

3.2 周期性浸泡腐蝕試驗箱

隨著浸泡試驗形式的復雜化，針對周期性浸泡需求，相應的試驗裝置和試驗方法也相繼產生。

1）對于循環周期較少的試驗，目前市場通常采用浸泡試驗箱和溫度箱交替人工轉換的方式。

2）對于循環周期較多的試驗，目前市面存在以下類型的裝置如圖1所示。

表1 溶液浸泡腐蝕試驗標準對比分析

圖1 鹽水浸泡試驗機

表2 周期浸泡試驗裝置參數表

圖2 周期浸泡腐蝕試驗箱

圖3 浸漬復合腐蝕試驗機

圖1裝置主要包含浸泡箱和控制器，其中控制器可設置調節浸泡箱溶液溫度，控制浸泡箱和空氣環境的轉化速率，對應標準為ISO 8442-2。周期浸泡試驗裝置參數見表2。

圖2 周期浸泡腐蝕試驗箱可以實現周期性溶液浸泡和干燥試驗，主要適用標準TB/T 2375及標準GB/T 19746。

圖3試驗機產于日本，是所有金屬在一定環境下進行腐蝕試驗的復合試驗機，分為干燥室與浸漬槽等，在干燥室可使試料旋轉保持溫度的均勻性。在浸漬槽，使之浸漬于添加了腐蝕液的液體中，反復循環進行腐蝕試驗。可長時間循環運轉。適用于ISO、日產等多種標準。

4 結語

標準GB/T 19746、GB/T 10834、TB/T 2375、ISO 8442-2、ISO 16750-4、PSA B21 7130適用于不同領域產品對象，除TB/T 2375試驗裝置原理比較獨特外，其他試驗試驗原理大體相同。該類試驗裝置除日本浸漬復合腐蝕試驗機結構功能較為完善外，國內市場還不甚成熟，后續針對以上各種類型的試驗標準給出一個通用性試驗裝置，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[S].

[2]GB/T 10834-2008，船舶漆耐鹽水性的測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腐蝕試驗方法[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，廣電計量檢測股份有限公司，研究方向：環境試驗與可靠性技術。