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盐雾试验标准对灯饰产品表面防腐能力的判定分析
发布时间:2015-04-13   点击次数:704次

 

 一、概论

灯饰产品有一些材料的耐腐蚀性较差,尤其是室外灯具的工作环境比较差,灯具的装饰性使得其表面要求极其重要。需要采用一定防腐保护措施才能满足顾客对产品质量的需要。因此对灯具产品及其材料的耐大气和环境气候的抗腐蚀性试验或模拟试验成了是本行业关心的问题。我在这方面作了一些工作和研究,在此将盐雾试验的方法或标准对灯装饰产品表面防腐蚀能力的判断分析作个总结,以供设计选材和表面防护处理作参考。

二、腐蚀机理

灯饰产品的工作环境为大气和室内环境,条件恶劣的在海洋气候或海底。大气腐蚀分干大气腐蚀;潮大气腐蚀;湿大气腐蚀三类。

1,大气腐蚀的特点

大气腐蚀的特点是金属表面处于薄层电解液下的腐蚀过程,其腐蚀机理符合电化学腐蚀规律:

当金属表面形成连续的电解液薄层时,大气腐蚀的阴极过程为:O2+2H2O+4e→4OH-

阳极过程为:Me- ne→Men+ ;当Fe、Zn全部浸入还原性酸液:阴极为氢去极化;在城市污染大气形成的酸性水膜下:阴极为氧去极化腐蚀.

在薄层液膜下:氧易达到金属表面生成氧化膜,阳极钝态,阳极极化;液膜增厚(湿大气)氧达到金属表面要有个扩散过程,因此腐蚀受控减缓。

锈蚀机理:

大气腐蚀之锈层处于潮湿条件下,锈层起强氧化剂作用,锈层内阳极发生在金属的Fe3O4界面上:Fe-2e→ Fe2+;阴极发生在Fe3O4和FeOOH界面上:6FeOOH+2e→ 2Fe3O4+2H2O+2OH-,锈层参与了阴极过程。

在工业大气下,SO2、NO2、H2S和NH3等都增加大气腐蚀作用。当湿度大于70%时,水膜形成,发生电化学腐蚀,腐蚀速度急剧增加;当湿度过小于70%湿度时,二氧化硫的电化学腐蚀速度很小。尤其是铁、锌、镉、镍不耐硫酸的金属,在大气中极容易腐蚀。一般认为SO2的腐蚀机理是硫酸盐穴自催化过程。一旦锈层生成硫酸盐,锈层便无保护能力。所以碳钢在室外大气条件下必须进行保护,方法有防锈漆、镀Zn、AI等或加入耐大气腐蚀之合金元素,如Cu、P等使锈层具有很好的保护作用。

2,海水腐蚀特点

海水大约3.5%NaCI溶液,(NaCI,MgCI2,CaSO4,K2SO4,CaCO3,MgBr2)平均电导率为4×10-2S.CM-1,远大于河水和雨水。盐浓度和温度提高时,氧在海水中的溶解度下降,海水是典型的电解质溶液,即电化学腐蚀特征,除了活泼的Mg及其合金外海水腐蚀过程都是氧去极化过程,腐蚀速度由氧扩散过程控制。多数金属铁、钢、锌等,由于CI-浓度高,阳极过程的阻滞作用很小,不易再减小,只有通过增加合金元素钼来抑制CI-对钝化膜之破坏作用,来提高其抗腐蚀性。

由于海水电导率大,电阻性阻滞很小,海水腐蚀的宏观和微观电池活性都较大,因此海水中异种金属接触引起的电偶腐蚀有相当大的破坏作用。如舰船和青铜螺旋浆可引起数十米远处钢船壳体的腐蚀。

三、 耐腐蚀性试验和抗腐蚀性能的判定

1,耐候性试验方法

中性盐雾试验:5%NaCI溶液,PH=6.5-7.2

乙酸盐雾试验:5%NaCI溶液,加入适量冰已酸,PH=3.1-3.3

铜加速乙酸盐雾试验:5%NaCI溶液,加入2g/L±0.2g/L的CuCI2.2H2O,PH=3.1-3.3

2,金属材料及防护层耐候性模拟试验标准

A)试验设备要求:试验箱材料不腐蚀且不影响试验结果;盐雾不能直接喷到样品表面;工作空间任何地方的冷凝水不能滴落到样品上;试验箱温度波动为±0.5℃,其均匀度为±2℃。

B)试验条件的选取:

试验溶液酸度:PH=7±0.2

试验用溶液成分根据需要可以有四种选择:

①、3%NaCI溶液;

②、5% NaCI溶液;

③、20%NaCI溶液;

④、人造海水;27g/L NaCI+6g/LMgCI2+1g/LKCI+1g/LCaCI2

 

 

 

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