隨著社會的發展,產品的可靠性越來越受關注,而很多企業產品需模擬海洋周邊氣候對產品造成的破壞性,于是鹽霧試驗應運而生。
鹽霧試驗是一種主要利用鹽霧試驗設備所創造的人工模擬鹽霧環境條件來考核產品或金屬材料耐腐蝕性能的環境試驗。它分為二大類,一類為天然環境暴露試驗,另一類為人工加速模擬鹽霧環境試驗。人工模擬鹽霧環境試驗是利用一種具有一定容積空間的試驗設備——鹽霧試驗箱,在其容積空間內用人工的方法,造成鹽霧環境來對產品的耐鹽霧腐蝕性能質量進行考核。它與天然環境相比,其鹽霧環境的氯化物的鹽濃度,可以是一般天然環境鹽霧含量的幾倍或幾十倍,使腐蝕速度大大提高,對產品進行鹽霧試驗,得出結果的時間也大大縮短。如在天然暴露環境下對某產品樣品進行試驗,待其腐蝕可能要1年,而在人工模擬鹽霧環境條件下試驗,只要24小時,即可得到相似的結果。
鹽霧試驗標準是對鹽霧試驗條件,如溫度、濕度、氯化鈉溶液濃度和PH值等做的明確具體規定,另外還對鹽霧試驗箱性能提出技術要求。同種產品采用那種鹽霧試驗標準要根據鹽霧試驗的特性和金屬的腐蝕速度及對鹽霧的敏感程度選擇。鹽霧試驗所用的一般標準,如GB/T2423.17—1993《電工電子產品基本環境試驗規程試驗Ka:鹽霧試驗方法》,GB/T2423.18—2000《電工電子產品環境試驗第2部分:試驗試驗Kb:鹽霧,交變(氯化鈉溶液)》,GB5938—86《輕工產品金屬鍍層和化學處理層的耐腐蝕試驗方法》,GB/T1771—91《色漆和清漆耐中性鹽霧性能的測定》。
下面以GBT 2423.18-2012為例講解鹽霧試驗的步驟。GBT 2423.18-2012中六種嚴酷度等級的描述如下:
嚴酷等級(1):四個噴霧周期,每個2h,每個噴霧周期之后緊接著一個為期7d的濕熱貯存周期。注:濕熱貯存周期應適當縮短,使每個噴霧周期加上濕熱貯存周期總共為7d。
嚴酷等級(2):三個噴霧周期,每個2h,,每個噴霧周期之后緊接著一個為期20h~22h的濕熱貯存周期。
嚴酷等級(3):一個實驗循環包括四個噴霧周期,每個2h,每個噴霧周期之后緊接著一個為期20h~22h的濕熱貯存周期;此后,再進行一個在試驗標準大氣條件(溫度為(23±2)℃,相對濕度為45%~55%)下為期3d的貯存周期。
嚴酷等級(4):嚴酷等級(3)所規定的兩個試驗循環。
嚴酷等級(5):嚴酷等級(3)所規定的四個試驗循環。
嚴酷等級(6):嚴酷等級(3)所規定的八個試驗循環。
嚴酷等級(1)和(2)將試驗程序分成若干個規定的噴霧周期,每個噴霧周期之后接一個濕熱貯存周期,噴霧溫度在15℃~35℃之間,貯存條件為溫度(40±2)℃,相對濕度(93±3)%
嚴酷等級(3)、(4)、(5)和(6)將試驗程序分若干規定的試驗循環。每個試驗循環的組成為:先是四個噴霧周期,每個噴霧周期之后都緊跟著一個濕熱貯存周期,在噴霧和濕熱貯存之后再在試驗標準大氣條件下貯存一個周期。噴霧的溫度在15℃~35℃之間;濕熱貯存條件為:溫度((40±2)℃,相對濕度(93±3)%;試驗標準大氣條件為:溫度(23±2)℃,相對濕度45%~55%。
嚴酷等級一般是根據產品的工作環境、特點和標準中的推薦等級來確定。
以嚴酷等級(2)為例介紹鹽霧試驗流程。
1、初始檢測
對樣品進行目檢,如必要,應按有關規范的要求進行電性能和機械性能檢測。
2、預處理
有關規范規定在試驗前立即進行的清潔程序,也應說明是否需要移除臨時性表面保護層。注:清潔方法不應影響鹽霧對試樣的作用,更不能引起二次腐蝕。試驗前應盡量避免用手接觸試樣表面。
3、試驗
把樣品放入鹽霧試驗箱中在5%濃度NaCl溶液,在35℃條件下,噴霧2H;然后轉移到恒溫恒濕試驗箱中在40℃,90%RH下存儲22H此為一個周期,共做3個周期。
4、恢復
對樣品進行清洗,在流動的自來水中清洗5min,再用蒸餾水或去離子水漂洗,用手搖晃或用氣流吹去水珠,然后在溫度(55±2)℃的條件下干燥1h,接著在規定的恢復條件下(GB/T 2421.1-2008中的5. 4. 1)冷卻1 h~2 h。清洗用水的溫度不應超過35℃。
5、最后檢測
對樣品進行目視,包括進行外觀與開箱檢測,同時應按有關規范的要求進行相關電性能和機械性能檢測。外觀檢查包括表面目視檢查,外殼、連接器、金屬附件等無腐蝕,如點蝕、裂紋、氣泡等分布和數量等。