في مجال علوم المواد وتطوير المنتجات، فإن ضمان طول العمر ومقاومة التدهور البيئي أمر بالغ الأهمية.تآكل رذاذ الملحيبرز كقلق كبير، وخاصة بالنسبة للمكونات المعدنية والمنتجات المخصصة للبيئات القاسية.غرف اختبار رذاذ الملح لدينا تلعب دورا حاسما في مساعدة الشركات المصنعة على فهم ومكافحة هذه القوة التآكلدعونا نتعمق في المبادئ الأساسية والتطبيقات والعوامل المؤثرة في اختبار رش الملح.

1أساسيات وتطبيقات اختبار رش الملح

1) الآثار الضارة لتآكل رذاذ الملح:

يشكّل تآكل رذاذ الملح تهديداً كبيراً لمختلف المواد والمنتجات:

• أضرار في الطبقات الواقية:إنه يفسد الطبقات الحماية المعدنية، مما يؤدي إلى فقدان الجمالية وتقليل القوة الميكانيكية.
• فشل المكون الإلكتروني:التآكل يمكن أن يقاطع دوائر الطاقة في المكونات الإلكترونية والأسلاك، وهي مشكلة تفاقمت في البيئات الاهتزازية.
• مقاومة العزل المنخفضة:يقلل رشاش الملح المتراكم على العازلات من مقاومة السطح. يمكن أن يقلل امتصاص محلول الملح من مقاومة الحجم بعدة أوامر من الكبر.
• مصادرة الأجزاء المتحركة:يمكن أن تزيد منتجات التآكل من الاحتكاك في الأجزاء الميكانيكية والمتحركة ، مما قد يؤدي إلى الإصابة.

2) آلية تآكل رشاش الملح:

تآكل رذاذ الملح للمعادن هو في المقام الأول عملية كهروكيميائية مدفوعة بمحلول الملح الموصل الذي يخترق المعدن.هذا يخلق الخلايا الميكرو غالفانيك مع "المعدنية منخفضة القدرة - محلول الإلكتروليت - ندرات عالية القدرةيحدث نقل الإلكترونات، مما يتسبب في تذوب المعدن (المنطق) وتشكيل مركبات جديدة منتجات التآكل

ينطبق نفس المبدأ على الطبقات الحماية المعدنية والعضوية. عندما يختلط محلول الملح (الكهربائي) بهذه الطبقات،تتشكل الخلايا الميكروغالفانية بين المعدن الأساسي والطبقة الوقائية.

الـأيون الكلوريد (Cl-)هي السبب الرئيسي في هذه العملية المدمرة. قدرتها القوية على الاختراق تسمح لها بالعبور بسهولة من خلال طبقات أكسيد المعادن والوصول إلى المعدن الأساسي ، مما يزعزع حالتها السلبية.وبالإضافة إلى، فإن طاقة الترطيب المنخفضة لأيون الكلوريد تسمح له بالامتصاص بسهولة على سطح المعدن ، مما يحول الأكسجين في طبقة الأكسيد الواقية ويبدأ التآكل.

بالإضافة إلى أيونات الكلوريد ، يؤثر الأكسجين المذاب في محلول الملح (وهي موجودة كفيلم رقيق على عينة الاختبار) بشكل كبير على آلية التآكل. يعمل الأكسجين كمنزع القطب الكاثودي ،تسريع الانحلال الايندودي للمعادنيضمن رش الملح المستمر خلال الاختبار مستوى الأكسجين شبه المشبعة في فيلم الملح.يمكن أن يسبب تكوين منتجات التآكل أيضًا توسع الحجم داخل عيوب المعادن التي يخترقها محلول الملح، زيادة الإجهاد الداخلي مما يؤدي إلى تآكل الإجهاد وتقشير طبقات الحماية.

(رسم بياني لغرفة اختبار رذاذ الملح النموذجية)

3) ما هو اختبار رش الملح؟

اختبار رش الملح هو اختبار تآكل متسارع يستخدم غرفة اختبار رش الملح لخلق بيئة ضباب الملح الاصطناعي. This controlled environment allows for the evaluation of the corrosion resistance of products or metallic materials by observing changes in their properties after exposure and assessing their ability to withstand salt water spray.

المنتجات التي تخضع عادةً لاختبار رذاذ الملح هي في المقام الأول معدنية، بهدف تقييم مقاومةها للتآكل.وألواح الفولاذ.

4) تصنيف اختبارات رش الملح:

يتم تصنيف اختبارات رذاذ الملح المحاكاة في المختبر إلى ثلاثة أنواع رئيسية:

• اختبار رش الملح المحايد (اختبار NSS):أقدم وأكثر اختبارات التآكل المتسارعة استخدامًا. تستخدم محلول كلوريد الصوديوم (NaCl) بنسبة 5٪ مع تعديل درجة الحموضة إلى نطاق محايد (6.5-7.2).درجة حرارة الاختبار هي 35 درجة مئوية باستمرار، مع معدل ترسب رذاذ الملح المطلوب من 1-2 مل/80 سم2/ساعة.
• اختبار رذاذ الملح بالحمض الخلوي (اختبار ASS):تطور لاختبار NSS ، وهو ينطوي على إضافة حمض الخل المثلج إلى محلول NaCl بنسبة 5٪ ، وانخفاض الـ pH إلى حوالي 3 ، مما يؤدي إلى ضباب الملح الحمضي.معدل التآكل هو حوالي ثلاثة أضعاف أسرع من اختبار NSS.
• اختبار رش الملح الحمض الخلوي المتسارع بالنحاس (اختبار CASS):اختبار التآكل السريع للرذاذ المالح الحديث، يستخدم بشكل رئيسي في بعض المناطق. يتم رفع درجة حرارة الاختبار إلى 50 درجة مئوية،ويضاف كمية صغيرة من ملح النحاس (كلوريد النحاس) إلى محلول الملح، مما يؤدي بقوة إلى التآكل. معدل التآكل هو حوالي ثمانية أضعاف أسرع من اختبار NSS.
• الحد الأدنى لفترة الاختبار:عادة يبدأ من 16 ساعة.

5) عوامل تؤثر على نتائج اختبار رش الملح:

العديد من العوامل الرئيسية تؤثر بشكل كبير على نتائج اختبارات رش الملح:

• A. درجة حرارة الاختبار والرطوبة:تؤثر درجة الحرارة والرطوبة النسبية بشكل مباشر على التأثير التآكل للضباب المالح. الرطوبة النسبية الحرجة لتآكل المعادن حوالي 70٪. عند هذا المستوى أو أعلى من ذلك، فإن الرطوبة النسبية الحرجة لتآكل المعادن تبلغ حوالي 70٪.الملوحات الرفيعة لتشكيل إلكتروليت موصلأسفل هذا ، يتركز محلول الملح حتى يحدث التبلور ، مما يبطئ التآكل. درجات حرارة الاختبار العالية تسرع معدل التآكل.معيار اللجنة الكهربائية الدولية (IEC) IEC60355ويقترح أن معدل التآكل يزداد بـ 2-3 مرات لكل ارتفاع في درجة الحرارة 10 درجة مئوية ، ويزيد موصلة الإلكتروليت بـ 10-20٪.35 درجة مئوية يعتبر بشكل عام مناسبةدرجات الحرارة المرتفعة بشكل مفرط يمكن أن تغير آلية التآكل بالمقارنة مع الظروف الحقيقية.
• B. تركيز محلول الملح:يعتمد تأثير تركيز الملح على معدل التآكل على المادة ونوع الطلاء. بالنسبة للصلب والنيكل والنحاس ، يزيد معدل التآكل مع تركيز يصل إلى 5٪.المعدل يميل إلى الانخفاض، على الأرجح بسبب العلاقة بين تركيز الملح ومستويات الأكسجين المذابة في المحلول. يعمل الأكسجين كمنزع القطبية الكاثودية. ومع ذلك ، بالنسبة للمعادن مثل الزنك والكادميوم والنحاس ،معدل التآكل يزداد بشكل ثابت مع زيادة تركيز الملح.
• ج - زاوية وضع العينة:تؤثر الزاوية التي يتم فيها وضع العينة بشكل كبير على النتائج. ترسب ضباب الملح بشكل أساسي عموديًا. يزيد وضع الأفقي من مساحة السطح المعرضة للرذاذ ،مما يؤدي إلى التآكل الأكثر حدةأظهرت الدراسات أن معدل التآكل أعلى بشكل ملحوظ على ألواح الصلب الموضعة بزاوية 45 درجة من الأفق مقارنة بالألواح الموضعة عمودياً. المعيار GB / T2423.17-93 يحدد زاوية 30 درجة إلى العمود الفقري للعينات المسطحة.
• D. قيمة pH محلول الملح:يعتبر درجة الحموضة في محلول الملح عاملاً حاسماً. تشير قيم الحموضة المنخفضة إلى ارتفاع تركيز أيونات الهيدروجين وزيادة الحموضة ، وبالتالي زيادة التآكل.اختبارات رذاذ الملح على الأجزاء المعلبة بالكهرباء مثل Fe/Znأظهرت أن اختبار ASS (pH 3.0) هو 1.5-2.0 مرة أكثر تآكلًا من اختبار NSS (pH 6.5-7.2).الحفاظ على قيمة حموضة ثابتة ضمن النطاق المحدد في معايير رش الملح أمر ضروري لضمان قابلية إعادة إنتاج نتائج الاختبار.
• F. مدة الاختبار:طول فترة التعرض يرتبط ارتباطًا مباشرًا بمدى التآكل. تستخدم فترات اختبار أطول لتقييم مقاومة التآكل على المدى الطويل.

2معايير الاختبار

تتضمن المعايير الشائعة لاختبار رش الملوحة ISO 4628.3، GB/T 2423.17، IEC60068-2-11 ، ASTM B117 ، JIS-Z2371 ، JIS-G3141 ، GJB 150.1، MIL-STD-810F ، MIL-STD-883E ، وأكثر من ذلك. تشمل الأمثلة المحددة:

• GB/T 2423.17-2008: الاختبار البيئي للمنتجات الكهربائية والإلكترونية - الجزء 2: أساليب الاختبار - اختبار Ka: ضباب الملح
• IEC 60068-2-11:1981: إجراءات الاختبار البيئي الأساسية - الجزء الثاني: الاختبارات - الاختبار كا: ضباب الملح
• الصيغة ASTM B117-11: الممارسات القياسية لتشغيل أجهزة رش الملح (الضباب)
• أيه إس تي إم بي 368-09: طريقة الاختبار القياسية لاختبار رش الحمض الخلوي الملح المتسارع بالنحاس (الضباب) (اختبار CASS)
• GB/T 10125-1997: الغلاف الجوي الاصطناعي - اختبارات التآكل - اختبارات رش الملح
• إيزو 9227:2006: اختبارات التآكل في الغلاف الجوي الاصطناعي - اختبارات رش الملح
• GB/T 2423.18-2000: الاختبار البيئي للمنتجات الكهربائية والإلكترونية - الجزء 2: الاختبارطرق - الاختبار Kb: ضباب الملح، دوري (حلول كلوريد الصوديوم)
• IEC 60068-2-52:1996: الاختبار البيئي - الجزء الثاني: الاختبارات - الاختبار Kb: ضباب الملح ، دوري (حلول كلوريد الصوديوم) 
   

3أساليب التقييم:

الغرض من اختبار رش الملح هو تقييم جودة مقاومة التآكل للمنتجات أو المواد المعدنية.إن تحديد نتائج اختبار رشاش الملح بدقة ومعقولة أمر حاسم لتقييم مقاومة المنتج للتآكل من رشاش الملحوتشمل طرق التقييم الشائعة:

• طريقة التصنيف:يتم تصنيف نسبة المساحة المتآكلة إلى المساحة الإجمالية إلى عدة مستويات ، مع مستوى محدد بمثابة معيار القبول. هذه الطريقة مناسبة لتقييم العينات المسطحة.
• طريقة فقدان الوزن:يتم تقييم جودة مقاومة التآكل للعينة عن طريق حساب خسارة الوزن بعد اختبار رش الملح.هذا ينطبق بشكل خاص على تقييم مقاومة التآكل من المعادن المحددة.
• طريقة ظهور منتجات التآكل:طريقة نوعية حيث يحدد وجود أو غياب ظاهرة التآكل على المنتج بعد اختبار رش الملح معايير النجاح / الفشل.تستخدم هذه الطريقة بشكل متكرر في معايير المنتجات.
• طريقة التحليل الإحصائي لبيانات التآكل:توفر هذه الطريقة أدوات لتصميم اختبارات التآكل وتحليل بيانات التآكل وتحديد مستوى ثقة البيانات.يستخدم في المقام الأول لتحليل وتقييم إحصائي لأنماط التآكل بدلا من الحكم المباشر على جودة منتج معين.

الشراكة مع "دونغغغوان بريكسيون" لاختبار مقاومة التآكل القوي:

فهم المبادئ والعوامل المؤثرةوأساليب التقييم من اختبار رش الملح هو أمر حاسم للمصنعين الذين يسعون لضمان متانة وطول عمر منتجاتهم في البيئات التآكلفي شركة (دونغغغوان) لمعدات الاختبار الدقيقة our state-of-the-art salt spray test chambers and our expertise in environmental testing can provide you with the accurate and reliable data you need to develop and deliver corrosion-resistant productsاتصل بنا اليوم لمناقشة متطلبات اختبار رذاذ الملح الخاصة بك ومعرفة كيف يمكن حلولنا أن تفيد عمليات ضمان الجودة الخاصة بك.