随着国家工业、技术、经济的快速发展,工业产品的应用范围越来越广。为了保证产品的质量和寿命，许多工业产品都需要通过盐雾腐蚀试验来验证，尤其是汽车产品。近几年，盐雾试验的需求不断增加，很多从业者也为如何进行盐雾试验、如何提高试验效率以及如何选择盐雾试验的标准等问题所困惑。因此，笔者查阅了国内外的相关资料，编辑成本。本文系统介绍了何为盐雾试验；盐雾试验的种类；如何正确地进行盐雾、腐蚀试验；不同行业国际国内标准的选择。尤其重点介绍了盐雾，腐蚀试验在汽车行业中的应用。
本文刊登于《环境技术》2020年第1期，第26-32页；
作者：翁雁（1965.11-），女，硕士，研究方向为大气环境试验；
单位：西安航天恒星科技实业（集团）有限公司。
1 前言
图一盐雾试验箱；
图二盐雾试验在汽车行业里的应用
2 盐雾试验概述
2.1 盐雾腐蚀
2.2 盐雾试验
3 盐雾试验的种类
3.1 中性盐雾试验 (NSS)
3.2 醋酸盐雾试验 (ASS)
3.3 铜加速醋酸盐雾试验 (CASS)
3.4 交变盐雾试验 (循环腐蚀盐雾试验)
该试验主要用于空腔型的整机产品的测试。
前3种盐雾试验种类及试验要求见表1。
试验方法项目 | 中性盐雾 | 醋酸盐雾 | 铜加速醋酸盐雾(CASS) |
温度 | 35 ºC +/-2 ºC | 35 ºC +/-2 ºC | 50 ºC +/-2 ºC |
平均沉降量（80平方厘米水平采集面积） | 15 mL/h +/-0.5 mL/h | ||
氯化钠浓度（收集溶液） | 50 g/L +/-5 g/L | ||
pH值（收集溶液） | 6,5 to 7,2 | 3,1 to 3,3 | 3,1 to 3,3 |
4 循环腐蚀盐雾试验特点
4.1 加速性
4.2 复杂性
5 循环腐蚀盐雾试验的行业市场需求
6 国内、国际盐雾和腐蚀试验标准及不同行业的应用
6.1 涂层材料用循环腐蚀盐雾标准方法【1】（见表2）
方法 | 循环周期 |
A | 盐雾(35ºC) 2 h→ 干燥( 60ºC 、20- 30 %RH) 4h→ 湿热(50ºC 、>95%RH) 2 h |
B | 盐雾(35ºC) 24h→ 湿热(40ºC 、100%RH) 8 h→ 环境温度(23ºC 、50%RH) 16 h→ 湿热(40ºC 、100%RH) 8h→ 环境温度(23ºC 、50%RH) 16 h→ 湿热(40ºC 、100%RH) 8 h→环境温度(23ºC、50%RH) 16 h→湿热( 40ºC 、100%RH) 8 h→环境温度(23ºC 、50%RH) 16 h→ 环境温度(23ºC 、50%阳) 46 h |
C | 盐雾(30ºC) 210 min→ 干燥(40ºC) 210 min→ 湿热(40ºC 、75 %RH) 1470 min→ 干燥(30ºC) 102 min→ 盐雾(30ºC) 210 min→ 湿热(30ºC 、95-100%RH) 378 min→ 干燥(35ºC) 180 min→ 干燥(25ºC) 120 min |
D | 盐雾(30ºC) 0.5 h→ 湿热(30ºC 、95%阳) 1. 5 h→ 干燥(50ºC) 2 h→ 干燥(30ºC) 2h |
6.2 金属和合金用循环腐蚀盐雾标准方法【2】（见表3）
方法 | 循环周期 |
A | 盐雾(35 ºC) 2 h→ 干燥( 60 ºC、<30 %RH ) 4 h → 湿热(50 ºC、>30%RH) 2 h |
B | 盐雾(35 ºC) 1 h→ 干燥( 60 ºC、<30 %RH ) 4 h → 温热(40 ºC、 85 %RH) 3 h |
C | 盐雾(35 ºC) 2 h→ 干燥( 60 ºC、<30 %RH ) 4 h → 温热(50 ºC、> 30%RH) 2 h |
等级 | 循环周期 | 试验周期 |
（1） | 盐雾2h →湿热7d ，每周期7d | 4个循环 |
（2） | 盐雾2h→温热20~22 h，每周期24 h | 3个循环 |
（3） | 同(2) | 3个循环+3 d储存 |
（4） | 同(2) | 重复2个(3) |
(5) | 同(2) | 重复4个(3) |
（6） | 同(2) | 重复8个(3) |
汽车行业是最早使用循环盐雾试验作为产品可靠性的评价手段的行业之一。基本上各大汽车生产厂家都有自己的循环盐雾试验标准，用以模拟汽车材料在使用环境中的腐蚀情况。
1# CCT 循环
方法 | 循环周期 |
CCT I | 盐雾(35ºC) 4 h→ 干燥(60ºC 、< 35 %RH) 2 h→ 湿热(50ºC、95%RH) 2 h |
CCT II | 盐雾( 35ºC) 2 h→ 干燥(60ºC 、< 35 %RH) 4 h→ 湿热(50ºC、95%RH) 2 h |
CCT III | 盐溶液浸湿(45ºC) 4.5min→ 湿热(40ºC、> 95%RH)15 min→干燥(50ºC 、<30%RH) 7.5 min |
CCT IV | 盐雾(50ºC) 10 min→ 干燥(60ºC 、< 30%RH) 155 min → 湿热(60ºC 、95%RH) 75 min →干燥(60ºC 、<30%RH) 160 min→ 湿热(60ºC 、95%RH) 80 min ，在每个循环中，最后两个阶段重复5 次 |
首先在JASO M610-1992 Cosmetic corrosion test method for automotive parts 【4】中形成了标准方法CCT I。经过在实践中的使用和改进，CCT方法已经发展到 CCT IV，CCT IV是目前被认为与实际车辆腐蚀结果 相关性最好的方法之一，并被引用到 ASTM D 6899-2003 Standard Guide for Laboratory Cyclic Corrosion Testing of Auto. Painted Steel 【5】中。
2# GMW 14872
GMW 14872 Cyclic Corrosion Laboratory【6】 是美国通用汽车公司的循环盐雾试验标准方法, 其特点是采用湿热、干燥叠加储存环境的组合。
3# SAE J2334
4# PV 1210【8】
周末被测件在25 ºC, 50 %RH 的环境下储存。
该试验方法没有干燥阶段。
适用于有涂层的车身、车身薄板、结构组件等试验样品的腐蚀检测。
5# 其他汽车工业的重要标准
FORD CETP:00.00-L-467 Global Laboratory Accelerated Cyclic Corrosion Test 【9】;
VOLVO: VCS 1027,149 Accelerated corrosion test【10】 ;
VOLVO: VCS 1027,1449 Accelerated corrosion test, version II – ACT II【11】 .
7 在汽车工业中的单项与综合盐雾、腐蚀试验
在产品设计研发阶段，研发人员在关注实现产品功能的同时更加关注产品的可靠性和使用寿命。但在日常环境中我们很难短时间检测和观察到产品的抗腐蚀性能。例如涉及金属材料，新材料及水溶性油漆等的产品，当需要确定并预测这些产品的可靠性和寿命时，盐雾腐蚀试验就显得必不可少。尤其是汽车行业，其产品的工作状态是暴露于空气中的，且工作场所多变，难免会接触到盐雾腐蚀。因此，盐雾腐蚀试验在汽车行业里尤为重要。
7.1 单项试验
到目前为止，在我国检测产品的主要根据是单项试验，其中最重要的是冷凝试验和用各种NaCl(氯化钠)溶液浓度的盐雾试验。但是，即使对于一些相对较容易规定的试验，例如冷凝试验，它的结果也可以是不稳定的，这与试验的顺序有关。在长期潮湿情况下的试验所造成的破坏与短期结露然后水分蒸发的试验结果是不完全相同的。在盐雾试验时所模拟的腐蚀类型是随不同的试件和试验方法而变化的。在所有单项试验中我们可以发现一个问题，即虽然它可以用大量的同类试件叠加以补偿差别，但实际上却不可能找到与室外气候环境完全一致或明确的相关性。
7.2 综合试验
另外请详见综合试验的曲线图，图3. VDA 循环试验，图4. PV 1210交变循环试验。
图四 PV 1210交变循环试验。
7.3 试验手段的难点及解决方法
1# 交变试验的温度及气候控制
2# 用于能再现结果的恒定喷雾
因此，全面了解盐雾腐蚀的特点，盐雾腐蚀试验的标准及其手段，对实现高品质的产品有着及其重要的作用。
参考文献
[10]VOLVO: VCS 1027,149, Accelerated corrosion test [S].
[11]VOLVO: VCS 1027,1449, Accelerated corrosion test, version II – ACT II [S].
@环境技术核心期刊
关闭返回