盐雾试验是评估材料及涂层耐腐蚀性能的核心方法，其结果准确性高度依赖喷雾均匀性——即盐雾在试验箱内的分布一致性。然而，样品与样品之间的间距常被当作“常规操作”忽视，实则直接影响盐雾流动路径、液滴沉降及浓度分布，进而导致试验结果偏差。深入理解间距对喷雾均匀性的影响，是提升试验可靠性的关键环节。

样品间距的定义与标准基础要求

样品间距指相邻样品的水平距离，及样品与箱壁、顶面/底面的距离。其核心作用是避免样品间的遮挡——若间距过小，盐雾无法自由沉降到后方样品表面。

国内外标准对间距有明确规定：GB/T 10125-2012要求间距不小于20mm，且样品不接触箱壁或彼此；ASTM B117-21要求至少1英寸（25.4mm）。这些要求是底线，而非最优值——样品形状（如板状、管状）会影响实际需求，例如大尺寸板状样品需更大间距抵消边缘绕流效应。

此外，悬挂方式也需考虑：垂直悬挂的样品，水平间距影响气流分布；倾斜放置的样品（如涂层测试），需额外调整上下样品的垂直间距，避免上方样品的滴落液污染下方。

标准中的“最小间距”是为盐雾流动保留空间，但实际操作中需结合样品特性调整，避免机械照搬。

间距对盐雾流动路径的物理干扰

盐雾是气液两相流：压缩空气将盐水雾化成1～10μm液滴，随气流扩散。当间距过小时，样品会阻挡气流，导致均匀气流偏折，形成涡流或死区。

例如，板状样品间距10mm（低于标准）时，气流遇第一个样品会向两侧绕流，形成“射流效应”——两侧气流速度加快，样品间形成“死区”，死区内盐雾无法补充，沉降量显著减少。

这种干扰会引发连锁反应：多个样品密集摆放时，前方样品的绕流改变后方气流方向，箱内出现“梯度分布”——靠近喷雾嘴的样品接收更多盐雾，远离的则因气流衰减和遮挡骤减。某实验室模拟显示，间距从25mm减到15mm时，最远样品沉降量下降40%以上。

样品与箱壁间距过小（如<10mm）也会影响流动：窄缝内气流速度升高（伯努利原理），液滴因惯性无法沉降，反而被带走形成“逃逸”，导致该区域样品沉降量不足。

间距影响液滴沉降分布的机制

盐雾液滴沉降遵循斯托克斯定律：沉降速度与液滴直径平方成正比。理想状态下液滴垂直沉降，但间距过小会破坏这一状态。

间距过小时，气流扰动改变液滴轨迹：直径5μm的液滴（典型尺寸）在静止空气中沉降速度约0.02m/s，若受横向气流（0.1m/s）影响，轨迹偏离垂直方向约78度，无法落在目标样品上。

此外，间距小会增加液滴碰撞概率：小液滴融合成大液滴（>10μm），沉降速度加快（可达0.1m/s以上），优先沉降在下方样品表面形成“积液”，而未碰撞的小液滴被气流带走，导致样品表面液滴分布不均。

某高校可视化试验验证：间距30mm时，85%液滴垂直沉降；间距15mm时仅40%保持垂直，样品表面液滴分布标准差从0.05增至0.18（标准差越大，分布越不均）。

不同间距下的湿度场与盐浓度场变化

盐雾试验要求相对湿度≥95%、盐浓度5%±1%（中性盐雾），但间距变化会破坏这两个参数的均匀性。

间距过小时，相邻样品表面液滴蒸发受限：液滴蒸发需吸收热量、释放水分，间距小导致空气流通不畅，局部湿度升至100%以上（形成凝结水），而远离样品区域湿度下降。这种“局部高湿度”会加速腐蚀——如涂层样品高湿度区易鼓泡，低湿度区腐蚀缓慢。

盐浓度场变化更直接：间距小导致液滴碰撞融合，大液滴快速沉降形成“积液”，水分蒸发后盐浓度升至8%以上；未碰撞的小液滴被带走，周围区域盐浓度降至3%以下。某企业试验显示，同批次样品间距15mm时，高浓度区腐蚀速率是低浓度区的2.5倍。

湿度与盐浓度的变化具有累积效应：试验时间越长，分布不均越明显。24小时试验后，间距15mm的样品盐浓度标准差为0.8%；72小时后升至1.5%，直接降低结果重复性。

间距对样品腐蚀结果重复性的影响

盐雾试验的核心要求是“结果重复性”——平行样品腐蚀程度一致。但间距不合理会直接破坏这一要求，因喷雾均匀性差异会转化为腐蚀结果差异。

某汽车零部件企业曾遇问题：同批次镀锌钢板试验后，部分样品严重白锈，部分无腐蚀。排查发现，样品间距仅10mm（低于标准），靠近箱壁的样品因气流绕流接收盐雾少，中间样品因液滴碰撞接收多，腐蚀结果相差3级（GB/T 6461评定）。

ISO 17025能力验证显示：间距符合标准（≥25mm）时，腐蚀结果重复性标准差为0.2（等级差）；间距不符合时，标准差升至0.8以上，超过标准允许误差（≤0.5）。

这种偏差会导致“误判”：若样品因间距小未接收足够盐雾，试验显示“耐腐蚀”，实际应用中因环境盐雾更均匀，可能快速腐蚀，造成安全隐患。

常见误区：间距并非越大越好

部分人员认为“间距越大，喷雾越均匀”，但过大间距会带来新问题——盐雾扩散有限，过大间距导致液滴沉降量不足或分布不均。

例如，1000L试验箱按标准可放50个样品（间距25mm），若间距扩大到50mm，仅能放25个样品。此时盐雾从喷雾嘴喷出后快速扩散，大量液滴未沉降到样品表面，而是落至箱底收集器，导致样品沉降量低于标准（1～2mL/(h·80cm²)）。

过大间距还会破坏“气流循环”：试验箱依赖对称气流保证均匀分布，间距过大时，样品对气流的扰动减小，循环气流不稳定，导致“局部过喷”（靠近喷雾嘴的样品接收过多），远离的则不足。

某第三方实验室试验验证：间距从25mm扩到60mm时，沉降量从1.5mL降至0.8mL（低于标准下限），标准差从0.1增至0.22，均匀性反而下降。

实际操作中的间距调整策略

实际操作中，间距需结合“样品特性”“试验箱参数”“标准要求”调整，以下是具体策略：

1、按样品形状调整：板状样品间距不小于厚度5倍（如2mm厚样品≥10mm，同时满足标准≥20mm）；管状样品不小于管径3倍（如10mm管径≥30mm）；不规则样品需预试验——用喷雾量测试纸检测沉降量，标准差超过0.1则增大间距。

2、结合试验箱容积调整：样品装载率（样品总面积/箱内有效面积）控制在30%～50%。装载率过高（>50%）需增大间距；过低（<30%）适当缩小（不低于标准下限），保证气流循环稳定。

3、用沉降量测试验证：试验前在样品位置放标准沉降盘（80cm²玻璃盘），测试1小时沉降量。所有盘沉降量在1～2mL/(h·80cm²)，且标准差≤0.1，则间距合适；否则调整后重测。

4、考虑边缘效应：靠近门、喷雾嘴或加热器的样品，间距增大10%～20%（如从25mm增至30mm），避免局部过喷或气流不稳定。

通过以上策略，可在满足标准的基础上，根据实际情况调整间距，提升喷雾均匀性与试验可靠性。