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盐雾试验中样品放置方式对检测结果的影响及正确操作规范

盐雾试验是评估材料及涂层耐腐蚀性能的核心手段,样品放置方式作为关键操作环节,直接影响腐蚀介质接触均匀性、液滴流动路径及结果重复性——不当放置可能导致材料性能误判,甚至影响产品质量决策。本文分析放置方式对检测结果的具体影响,并梳理正确操作规范。

样品倾斜角度对腐蚀分布的影响

垂直放置(90°)时,盐雾液滴快速流下,底部堆积导致局部过量腐蚀——如环氧涂层钢板垂直放置,底部1/3区域腐蚀面积占40%,其余仅15%。

水平放置(0°)易积水形成高浓度区,腐蚀先快后慢——镀锌钢板水平放置,水洼区24小时出现白锈,周围需48小时。

标准推荐15-30°倾斜,液滴缓慢流动均匀覆盖——铝型材倾斜20°时,腐蚀分布标准差仅3%,远低于垂直的18%。

异形样品需调整角度:直径20mm钢管倾斜25°,确保曲面水平投影均匀接受盐雾。

样品间距对盐雾循环的干扰

间距过小会遮挡盐雾,形成“阴影区”——三个间距5mm的不锈钢样品,中间样品侧面腐蚀深度0.01mm,边缘达0.05mm。

间距不足还会交叉污染:上层液滴滴到下层,导致下层局部盐浓度升高——如叠加铜板,下层顶部盐浓度6%(标准5%),腐蚀快2倍。

ASTM B117要求样品间≥20mm、与箱壁≥100mm;ISO 9227要求间距≥样品最大尺寸1/2。

小型箱(<100L)最多放5个样品,大型箱均匀分布——500L箱分3层,每层间距150mm。

样品与喷雾方向的相对位置影响

正对喷雾口会局部盐雾过量,腐蚀加快——铝板正对喷雾口,48小时腐蚀深度0.06mm,背对仅0.02mm。

背对喷雾口则盐雾难以到达,腐蚀不足——不锈钢样品背对喷雾口,侧面腐蚀程度比正对低70%。

ISO 9227要求样品置于喷雾水平范围,避免正对或背对——确保盐雾均匀覆盖。

操作前用pH试纸测盐浓度,变异系数≤10%,确认位置正确。

样品固定方式对应力腐蚀的诱导

金属夹具夹样品表面会造成应力集中——不锈钢夹夹铝合金,接触处48小时出现点蚀,塑料夹具无此现象。

应力腐蚀加速破坏:镀锌样品用金属夹固定,夹痕处涂层脱落,腐蚀速度快3倍。

非金属夹具最优:PTFE、PP耐腐蚀、无导电性,不会与样品反应。

固定选非测试区:涂层样品夹未涂层边缘(≥5mm),金属样品夹背面,避免夹伤。

样品叠加放置的潜在风险

叠加导致上层液滴滴到下层,局部盐浓度过高——钢板叠加,下层顶部盐浓度7%,腐蚀深度0.08mm,其他区域0.03mm。

叠加还会遮挡盐雾,下层侧面/背面无法接触——铜管叠加,下层背面腐蚀程度仅为上层1/3。

所有样品需独立放置:平板平放支架,管材倾斜固定,确保无遮挡。

小尺寸样品用非金属网格固定:孔径小于样品,防掉落且保证盐雾接触。

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