Abstract
Salzsprühkorrosion, eine der zerstörerischsten Formen atmosphärischer Korrosion, stellt eine ernsthafte Bedrohung für die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit von Metallwerkstoffen und deren Schutzbeschichtungen in rauen Umgebungen wie der Schifffahrt, der Automobilindustrie und der Industrie dar. Um die Herausforderungen einer effizienten Bewertung der Korrosionsbeständigkeit zu bewältigen, sind Salzsprühprüfkammern zu einem unverzichtbaren Instrument bei der Leistungsbewertung von Materialien und Beschichtungen geworden. Dieser Artikel konzentriert sich auf den Zusammenhang zwischen Salzsprühkorrosionsprüfungen und der Bewertung von Materialien und Beschichtungen, mit einer spezifischen Analyse der LISUN YWX/Q-010 Salzsprühtestkammer. Zunächst wird der Mechanismus der Salzsprühkorrosion und ihre Auswirkungen auf Materialien und Beschichtungen erläutert. Anschließend werden die technischen Eigenschaften und Prüfmöglichkeiten der LISUN YWX/Q-010und untersucht, wie mit dieser Ausrüstung Salzsprühkorrosionstests die quantitative und qualitative Bewertung von Materialien und Beschichtungen ermöglichen. Abschließend werden anhand praktischer Anwendungsfälle und Datenanalysen die Gültigkeit und der praktische Wert von Salzsprühkorrosionstests bei der Bewertung von Materialien und Beschichtungen überprüft und so verwandten Branchen eine Referenz zur Verbesserung von Produktqualität und -zuverlässigkeit geboten.
1. Einleitung
Korrosion ist die allmähliche Zerstörung oder Verschlechterung von Materialien durch chemische, elektrochemische oder physikalische Wechselwirkungen mit der Umwelt. Salzsprühkorrosion gilt als eine der häufigsten und schädlichsten atmosphärischen Korrosionsarten. Die Chloridionen im Salzsprühnebel können die Oxidschicht und die Schutzbeschichtung auf der Oberfläche von Metallen durchdringen, elektrochemische Reaktionen auslösen und den Materialversagen beschleunigen. Bei Produkten, die in Meeresumgebungen, Küstengebieten oder Industriegebieten mit hoher Luftfeuchtigkeit eingesetzt werden, ist die Beständigkeit gegen Salzsprühkorrosion entscheidend für ihre Lebensdauer und Sicherheit.
Herkömmliche Tests zur Bewertung der Salzsprühkorrosionsbeständigkeit sind oft zeit- und arbeitsintensiv. Die Ergebnisse werden leicht durch unkontrollierbare Umweltfaktoren wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Schadstoffkonzentration beeinflusst. Im Gegensatz dazu können künstliche Salzsprühkorrosionstests in Salzsprühkammern raue Salzsprühumgebungen im Labor simulieren, wodurch der Testzyklus erheblich verkürzt und gleichzeitig die Wiederholbarkeit und Genauigkeit der Ergebnisse gewährleistet wird. Die LISUN YWX/Q-010 Salzsprühtestkammer, entwickelt von LISUN Group ist ein repräsentatives Gerät in diesem Bereich. Es erfüllt zahlreiche internationale und nationale Normen und wird häufig zur Prüfung der Korrosionsbeständigkeit von Komponenten, elektronischen und elektrischen Teilen, Metallwerkstoffen und Industrieprodukten eingesetzt. In diesem Artikel wird anhand dieses Geräts der Zusammenhang zwischen Salzsprühkorrosionsprüfung und der Material- und Beschichtungsbewertung ausführlich erörtert. Ziel ist es, die wichtige Rolle der Salzsprühkorrosionsprüfung bei der Beurteilung der Materialleistung zu verdeutlichen.
Salznebel bezeichnet eine chloridhaltige Atmosphäre mit Natriumchlorid als Hauptkorrosionskomponente, die hauptsächlich aus dem Meer und salzhaltigen Alkaligebieten im Landesinneren stammt. Der Korrosionsprozess metallischer Werkstoffe durch Salznebelkorrosion ist im Wesentlichen ein elektrochemischer Reaktionsprozess, der in die folgenden Hauptphasen unterteilt werden kann:
Zunächst setzt sich der Salzsprühnebel auf der Oberfläche des Metallmaterials ab und bildet einen dünnen Elektrolytlösungsfilm. Dieser Lösungsfilm schafft die notwendigen Bedingungen für elektrochemische Reaktionen, da er eine große Anzahl von Chloridionen mit hoher Hydratationsenergie enthält. Zweitens haben Chloridionen ein starkes Durchdringungsvermögen. Sie können leicht in die Poren, Risse und Defekte der Oxidschicht oder Schutzbeschichtung auf der Metalloberfläche eindringen und den auf der Metalloberfläche adsorbierten Sauerstoff ersetzen. Dieser Prozess wandelt die unlösliche Oxidschicht (passiver Film) auf der Metalloberfläche in lösliche Chloride um, wodurch der passive Zustand der Metalloberfläche zerstört und sie in eine aktive Oberfläche umgewandelt wird. Schließlich erfährt die aktive Metalloberfläche im Elektrolytlösungsfilm eine elektrochemische Korrosion: Im Anodenbereich kommt es zu Oxidationsreaktionen (Metallauflösung) und im Kathodenbereich zu Reduktionsreaktionen (Sauerstoffreduktion oder Wasserstoffentwicklung). Dies führt zur Bildung von Korrosionsprodukten wie Rost, was die Schädigung des Metallmaterials weiter beschleunigt.
Bei beschichteten Materialien greift Salzsprühkorrosion nicht nur die Beschichtung selbst an, sondern verursacht auch Unterschichtkorrosion. Chloridionen dringen in die Beschichtung ein und erreichen die Grenzfläche zwischen Beschichtung und Substrat. Dadurch wird die Haftung zwischen Beschichtung und Substrat zerstört. Durch die Ansammlung der Korrosionsprodukte wölbt sich die Beschichtung, blättert ab und verliert ihre Schutzwirkung, was schließlich zum Korrosionsschaden des gesamten Materials führt.
YWX/Q-010_AL
Die Auswirkungen der Salzsprühkorrosion auf Materialien und Beschichtungen sind vielfältig und führen zu Veränderungen der mechanischen Eigenschaften, des Aussehens und der Funktionsleistung:
Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften: Korrosionsprodukte wie Rost weisen eine geringe Festigkeit und Sprödigkeit auf, was die Tragfähigkeit metallischer Werkstoffe verringert. Beispielsweise nehmen Zugfestigkeit und Zähigkeit von Stahl nach Salzsprühkorrosion deutlich ab, was das Risiko von Materialbrüchen erhöht. Bei beschichteten Metallteilen im Bauwesen führt das durch Salzsprühkorrosion verursachte Ablösen der Beschichtung zu einem starken Rückgang der strukturellen Festigkeit der Teile.
• Optische Schäden: Salzsprühkorrosion verursacht sichtbare optische Mängel an der Oberfläche von Materialien und Beschichtungen, wie Rostflecken, Blasen, Verfärbungen und Abblättern. Dies beeinträchtigt nicht nur die optische Qualität der Produkte, sondern weist auch auf ein Versagen der Schutzbeschichtung hin, die eine wichtige Grundlage für die Bewertung der Produktqualität in Branchen wie der Automobil- und Elektronikindustrie darstellt.
• Funktionsausfall: Bei elektronischen und elektrischen Komponenten kann Salzsprühkorrosion Kurzschlüsse, schlechten Kontakt oder erhöhten Widerstand von Metallverbindern verursachen und so zu Komponentenausfällen führen. Beispielsweise sind die Metallstifte integrierter Schaltkreise und die Verbinder elektronischer Systeme in Kraftfahrzeugen sehr anfällig für Salzsprühkorrosion, die den normalen Betrieb der gesamten Ausrüstung beeinträchtigt.
Die Wahl fiel auf das LISUN YWX/Q-010 Die Salzsprühnebelprüfkammer ist ein professionelles Gerät für Salzsprühnebel-Korrosionsprüfungen. Ihre fortschrittlichen technischen Eigenschaften gewährleisten eine zuverlässige und präzise Bewertung von Materialien und Beschichtungen. Die wichtigsten technischen Parameter und strukturellen Merkmale der Anlage sind in Tabelle 1 aufgeführt und werden im Folgenden ausführlich beschrieben.
Tabelle 1 Technische Daten von LISUN YWX/Q-010 Salzsprühtest Kammer
| Parameterkategorie | Spezifische Parameter |
| Modell | YWX/Q-010 |
| Größe des Arbeitsraums | 1200800500mm |
| Außenmaße | 170011501200mm |
| Kapazität | 480 L |
| Volumen des Lösungstanks | 32 L |
| Arbeitskraft | Dreiphasiger Wechselstrom 380 V/50 Hz (60 Hz verfügbar), 2.5 kW |
| Probenraum vorhanden | 1000600300mm |
| Öffnungsmethode | Luftfederunterstützung aus Edelstahl |
| Arbeitstemperatur | Raumtemperatur ~+55 ℃ |
| Gesättigter Zylindertemperaturbereich | Raumtemperatur ~+70 °C (Erhitzen und Filtern der Druckluft zur Reduzierung der Düsenkristallisation) |
| Temperaturbeständigkeit | Temperaturgleichmäßigkeit: ≤2 ℃; Temperaturvolatilität: ≤ ± 0.5 ℃ |
| Salzsprühnebel-Ablagerungsrate | 1–2 ml/80 cm²/h (Durchschnittswert eines 16-Stunden-Tests) |
| Sprühmethode | Kontinuierlicher, intermittierender, programmierbarer Test |
| Testtyp | Neutraltest (NSS), Säuretest (AASS), Kupferbeschleunigungs-Salznebeltest (CASS) |
| Sicherheitsschutzmechanismus | Alarm bei niedrigem Wasserstand, doppelter Übertemperaturschutz (mechanisch + elektronisch), Alarm bei niedrigem Luftdruck |
| Standard-Zubehör | 1 Satz Probengestelle vom Typ V/Typ O, 2 Flaschen Natriumchlorid (500 g/Flasche), 1 rostfreies Kunststofffass (5 l), 1 Düse |
| Anforderungen an die Arbeitsumgebung. | Umgebungstemperatur: 5 °C bis 30 °C; Umgebungsfeuchtigkeit: unter 80 % relative Luftfeuchtigkeit (Lüftung empfohlen) |
| Empfohlener Luftkompressor | LISUN LS-EU800W2-55L (220~240V/50Hz) or LS-US800W2-55L (110~120V/60Hz) |
Die Wahl fiel auf das LISUN YWX/Q-010 entspricht strikt einer Vielzahl von internationalen und nationalen Salzsprühkorrosionsteststandards, einschließlich GB/T 2423.17, IEC 60068-2-11, ASTM B117, ISO 9227 und MIL-STD-202. Diese Konformität stellt sicher, dass die von den Geräten erzielten Testergebnisse international vergleichbar und verlässlich sind, sodass Unternehmen die Testdaten für Produktzertifizierungen, Qualitätskontrollen und den internationalen Handel nutzen können. Beispielsweise ist der ASTM B117-Standard in der globalen Automobilindustrie weithin anerkannt, und die Verwendung des YWX/Q-010 Durch die Durchführung von Tests gemäß dieser Norm kann die Korrosionsbeständigkeit von Metallteilen und Beschichtungen in Kraftfahrzeugen effektiv bewertet werden.
Die genaue Kontrolle der Testumgebungsparameter ist der Schlüssel zur Gewährleistung der Zuverlässigkeit der Ergebnisse von Salzsprühkorrosionstests. Die YWX/Q-010 verfügt über eine hervorragende Temperaturregelungsleistung: Die Arbeitstemperatur kann von Raumtemperatur bis +55 °C eingestellt werden, mit einer Temperaturgleichmäßigkeit von ≤ 2 °C und einer Temperaturvolatilität von ≤ ± 0.5 °C. Dies stellt sicher, dass die Temperatur in der Prüfkammer gleichmäßig und stabil ist und die Auswirkungen von Temperaturschwankungen auf die Korrosionsrate vermieden werden.
Darüber hinaus ist das Gerät mit einem gesättigten Zylinder mit einem Temperaturbereich von Raumtemperatur bis +70 °C ausgestattet. Durch Erhitzen und Filtern der Druckluft wird die Luftfeuchtigkeit der in die Düse eintretenden Luft erhöht und die Salzkristallisation an der Düse reduziert, wodurch die Stabilität der Salzsprühnebelabscheidungsrate gewährleistet wird. Die Salzsprühnebelabscheidungsrate des YWX/Q-010 wird auf 1–2 ml/80 cm²/h (Durchschnitt eines 16-Stunden-Tests) geregelt, was den Anforderungen verschiedener Normen entspricht und eine quantitative Grundlage für die Bewertung der Korrosionsbeständigkeit von Materialien und Beschichtungen bietet.
Die Wahl fiel auf das YWX/Q-010 unterstützt drei Haupttestarten: Neutraler Salzsprühtest (NSS), Essigsäure-Salzsprühtest (AASS) und kupferbeschleunigter Essigsäure-Salzsprühtest (CASS). Diese drei Testarten entsprechen unterschiedlichen Korrosionsintensitäten und Anwendungsszenarien: NSS eignet sich zur allgemeinen Bewertung der Korrosionsbeständigkeit; AASS hat eine stärkere korrosive Wirkung und wird für Materialien mit höheren Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit verwendet; CASS ist ein beschleunigtes Korrosionstestverfahren, mit dem die Korrosionsbeständigkeit von Hochleistungsbeschichtungen wie dekorativer Verchromung schnell bewertet werden kann.
Gleichzeitig unterstützt das Gerät kontinuierliche, intermittierende und programmierbare Sprühmethoden. Benutzer können je nach Testanforderungen unterschiedliche Sprühzyklen und -dauern einstellen und so die wechselnden Auswirkungen von Salznebel und trockenen Umgebungen unter realen natürlichen Bedingungen simulieren. Der Probenraum des YWX/Q-010 beträgt 1000600300 mm und kann Proben unterschiedlicher Größe und Art aufnehmen, darunter kleine elektronische Komponenten, große Metallteile und beschichtete Platten, mit starker Anpassungsfähigkeit.
Die Wahl fiel auf das YWX/Q-010 ist mit einem umfassenden Sicherheitsschutzmechanismus ausgestattet, einschließlich Alarm bei niedrigem Wasserstand, doppeltem Übertemperaturschutz (mechanisch + elektronisch) und Alarm bei niedrigem Luftdruck. Wenn der Wasserstand im Lösungstank zu niedrig ist, die Temperatur den eingestellten Bereich überschreitet oder der Luftdruck nicht ausreicht, löst das Gerät automatisch einen Alarm aus und unterbricht den Test. Dadurch werden Geräteschäden vermieden und die Sicherheit von Bedienern und Proben gewährleistet.
Konstruktiv verfügt das Gerät über eine Luftfederhalterung aus Edelstahl, die das Einlegen und Entnehmen von Proben erleichtert. Die Kammer besteht aus flammhemmendem PP-Blech mit hervorragender Korrosions- und Temperaturbeständigkeit, was einen langfristig stabilen Betrieb des Geräts gewährleistet. Die umlaufenden hochfesten Rahmenstützen ermöglichen die Aufnahme schwerer Proben und erweitern so den Anwendungsbereich.
Salzsprühnebel-Korrosionsprüfung basierend auf LISUN YWX/Q-010 Die Salzsprühtestkammer ermöglicht eine umfassende Bewertung von Materialien und Beschichtungen durch quantitative Erfassung und qualitative Analyse. Dieser Zusammenhang spiegelt sich hauptsächlich in der Bewertung der Schutzleistung der Beschichtung, der Korrosionsbeständigkeit des Materials und der Vorhersage der Lebensdauer wider.
Beschichtungen sind das gängigste Mittel zur Verbesserung der Salzsprühkorrosionsbeständigkeit von Metallmaterialien, und Salzsprühkorrosionstests sind die wichtigste Methode zur Bewertung der Schutzleistung von Beschichtungen. Die YWX/Q-010 kann die Schutzleistung von Beschichtungen unter folgenden Aspekten bewerten:
• Bewertung des Beschichtungsaussehens: Nach dem Salzsprühnebel-Korrosionstest wird das Aussehen der Beschichtung beobachtet und nach Standards wie ASTM B117 oder GB/T 1771 bewertet. Gängige Bewertungsindikatoren sind Anzahl und Größe der Rostflecken, Blasenbildungsgrad, Abblätterungsbereich und Verfärbung. Beispielsweise wird im NSS-Test einer Autolackprobe mit dem YWX/Q-010Wenn nach 1000 Stunden Testzeit keine Rostflecken oder Blasen auf der Beschichtungsoberfläche auftreten, gilt die Beschichtung als mit ausgezeichneter Schutzleistung ausgestattet. Wenn nach 500 Stunden Rostflecken auf einer Fläche auftreten, die 5 % der Probenoberfläche übersteigt, erfüllt die Beschichtung die grundlegenden Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit nicht.
• Bewertung der Beschichtungshaftung: Salzsprühkorrosion kann die Haftung zwischen Beschichtung und Untergrund zerstören. Nach der Prüfung wird die Haftung der Beschichtung mit einem Gitterschnitt- oder Abziehversuch ermittelt. Die YWX/Q-010 bietet eine stabile Korrosionsumgebung und stellt sicher, dass die Veränderungen der Beschichtungshaftung eher durch Salzsprühkorrosion als durch andere Faktoren verursacht werden. Beispielsweise wurde eine verzinkte Beschichtungsprobe im YWX/Q-010 200 Stunden lang unter AASS-Bedingungen. Vor dem Test betrug die Beschichtungshaftung 5 MPa und nach dem Test sank sie auf 2 MPa, was darauf hindeutet, dass die Salzsprühkorrosion die Bindung zwischen der Beschichtung und dem Substrat ernsthaft beschädigt hat.
• Bewertung der Durchdringungsbeständigkeit der Beschichtung: Die Salzsprühnebelablagerungsrate und die Testdauer der YWX/Q-010 sind kontrollierbar, was zur Bewertung der Penetrationsbeständigkeit der Beschichtung verwendet werden kann. Durch die Bestimmung des Chloridionengehalts an der Grenzfläche zwischen Beschichtung und Substrat nach dem Test können die Eindringtiefe und -rate der Chloridionen bestimmt werden. Ein niedrigerer Chloridionengehalt weist auf eine bessere Penetrationsbeständigkeit der Beschichtung hin. Beispielsweise betrug im CASS-Test einer Epoxidbeschichtungsprobe der Chloridionengehalt an der Grenzfläche nach 100 Stunden Testzeit nur 0.02 %, was zeigt, dass die Beschichtung eine hohe Beständigkeit gegen das Eindringen von Chloridionen aufweist.
Bei unbeschichteten Metallmaterialien spiegelt die Salzsprühnebel-Korrosionsprüfung direkt die inhärente Korrosionsbeständigkeit wider. Die YWX/Q-010 kann die Korrosionsbeständigkeit von Materialien durch Messung der Korrosionsrate, des Gewichtsverlusts und der Zusammensetzung der Korrosionsprodukte bewerten:
• Berechnung der Korrosionsrate: Die Korrosionsrate des Materials wird durch Messung des Gewichtsverlusts der Probe vor und nach dem Test berechnet. Die Formel lautet: Korrosionsrate (mm/a) = (8.76×1000×Δm)/(ρ×A×t), wobei Δm der Gewichtsverlust (g), ρ die Materialdichte (g/cm³), A die Probenoberfläche (cm²) und t die Testzeit (h) ist. Die YWX/Q-010 bietet eine stabile Korrosionsumgebung und gewährleistet die Genauigkeit der Gewichtsverlustdaten. Beispielsweise wurde eine Kohlenstoffstahlprobe mit einer Dichte von 7.85 g/cm³ und einer Oberfläche von 10 cm² im YWX/Q-010 für 24 Stunden unter NSS-Bedingungen, mit einem Gewichtsverlust von 0.2 g. Die berechnete Korrosionsrate beträgt (8.76×1000×0.2)/(7.85×10×24) ≈ 9.1 mm/a, was darauf hindeutet, dass Kohlenstoffstahl eine schlechte Salzsprühkorrosionsbeständigkeit aufweist.
• Gewichtsverlustanalyse: Gewichtsverlust ist ein direkter Indikator für Materialkorrosion. Verschiedene Materialien zeigen unter den gleichen Bedingungen der Salzsprühkorrosion unterschiedliche Gewichtsverlusteigenschaften. Vergleicht man beispielsweise den Gewichtsverlust von Edelstahl 304 und Edelstahl 201 in der YWX/Q-010 für 100 Stunden: Edelstahl 304 weist einen Gewichtsverlust von 0.05 g auf, während Edelstahl 201 einen Gewichtsverlust von 0.3 g aufweist. Dies zeigt, dass Edelstahl 304 eine bessere Korrosionsbeständigkeit gegenüber Salzsprühnebel aufweist, was auf seinen höheren Chrom- und Nickelgehalt zurückzuführen ist, der einen dichteren Passivfilm bildet.
• Korrosionsproduktanalyse: Die Zusammensetzung und Struktur der Korrosionsprodukte kann den Korrosionsmechanismus des Materials widerspiegeln. Nach dem Test im YWX/Q-010Die Korrosionsprodukte auf der Probenoberfläche können mittels Röntgenbeugung (XRD) oder Rasterelektronenmikroskopie (REM) analysiert werden. Beispielsweise besteht das Korrosionsprodukt einer Aluminiumlegierung nach Salzsprühkorrosion hauptsächlich aus Al(OH)₃, einer losen und porösen Substanz, die eine weitere Korrosion des Substrats nicht wirksam verhindern kann. Das Korrosionsprodukt einer Titanlegierung hingegen ist TiO₂, ein dichter Oxidfilm, der die Korrosionsgeschwindigkeit verlangsamen kann.
Ein wichtiger Zweck der Salzsprühkorrosionsprüfung ist die Vorhersage der Lebensdauer von Materialien und Beschichtungen in realen Umgebungen. Da die Chloridkonzentration in der durch die YWX/Q-010 viel höher ist als in der natürlichen Umgebung, die Korrosionsrate wird beschleunigt und die Lebensdauer des Produkts kann vorhergesagt werden, indem die Beziehung zwischen der Testzeit und der tatsächlichen Betriebszeit hergestellt wird.
Die häufig verwendete Methode ist die „Beschleunigungsfaktormethode“. Der Beschleunigungsfaktor (AF) ist das Verhältnis der Korrosionsrate im Salzsprühtest zur Korrosionsrate in der natürlichen Umgebung. Nach den Testergebnissen der YWX/Q-010Die Lebensdauer (L) des Materials oder der Beschichtung kann mit der Formel berechnet werden: L = AF × T, wobei T die Testzeit ist, bei der die Probe versagt. Wenn beispielsweise der Beschleunigungsfaktor einer bestimmten Beschichtung im NSS-Test des YWX/Q-010 50 beträgt und die Probe nach 200 Teststunden versagt, beträgt die prognostizierte Lebensdauer in der natürlichen Meeresumwelt 50 × 200 = 10,000 Stunden (etwa 1.14 Jahre).
Es ist zu beachten, dass der Beschleunigungsfaktor von vielen Faktoren beeinflusst wird, wie z. B. Testtyp, Umgebungsparameter und Materialeigenschaften. Daher ist es bei der Vorhersage der Lebensdauer erforderlich, den Beschleunigungsfaktor entsprechend der tatsächlichen Anwendungsumgebung des Produkts zu kalibrieren, um die Genauigkeit der Vorhersageergebnisse sicherzustellen.
Um die Korrelation zwischen Salzsprühkorrosionstests und der Material- und Beschichtungsbewertung weiter zu überprüfen, wird in diesem Abschnitt die Bewertung der Korrosionsbeständigkeit von verzinkten Blechbeschichtungen für Kraftfahrzeuge als Beispiel verwendet. Dabei werden der Testprozess, die Ergebnisse und die Analyse basierend auf dem LISUN YWX/Q-010.
Bewerten Sie die Salzsprühkorrosionsbeständigkeit von zwei Arten von verzinkten Blechbeschichtungen für Kraftfahrzeuge (Probe A: feuerverzinkte Beschichtung; Probe B: elektroverzinkte Beschichtung), um eine Grundlage für die Auswahl von Karosseriematerialien für Kraftfahrzeuge zu schaffen.
• Prüfgeräte: LISUN YWX/Q-010 Salzsprühtestkammer, ausgestattet mit LISUN Luftkompressor LS-EU800W2-55L.
• Prüfnorm: ASTM B117 „Standardverfahren für den Betrieb von Salzsprühgeräten (Nebel).“
• Testtyp: Neutraler Salzsprühtest (NSS).
• Betriebstemperatur: 35 °C.
• Salzsprühnebel-Abscheidungsrate: 1.5 ml/80 cm²/h.
• Salzlösungskonzentration: 5 % Natriumchloridlösung (hergestellt mit destilliertem Wasser, pH 6.5–7.2).
• Testdauer: 1000 Stunden.
• Probengröße: 150 mm × 75 mm × 1.2 mm (3 Proben für jeden Typ).
• Probenvorbehandlung: Polieren Sie die Kanten der Proben mit Sandpapier, um Grate zu entfernen, reinigen Sie sie mit Aceton, um Oberflächenöl zu entfernen, trocknen Sie sie 2 Stunden lang in einem Trockenofen bei 60 °C und wiegen Sie sie mit einer elektronischen Waage (Genauigkeit: 0.1 mg).
• Geräte-Debugging: Schalten Sie die YWX/Q-010Geben Sie destilliertes Wasser in den Lösungstank, bis der Alarm für niedrigen Wasserstand erlischt, geben Sie die vorbereitete Salzlösung in den Salzwassertank, stellen Sie die Arbeitstemperatur auf 35 °C und den Sprühzyklus auf Dauersprühen ein. Starten Sie den Luftkompressor, stellen Sie den Sprühdruck auf 0.1 MPa ein und heizen Sie das Gerät 30 Minuten lang vor.
• Probenplatzierung: Platzieren Sie die Proben auf dem V-förmigen Probengestell der Testkammer, mit der Testoberfläche nach oben und einem Winkel von 20° ± 5° zur Horizontalen.
• Testdurchführung: Starten Sie den Test, zeichnen Sie alle 24 Stunden die Betriebsparameter des Geräts auf und beobachten Sie das Aussehen der Probe.
• Nachbehandlung: Nach Abschluss des Tests entnehmen Sie die Proben, spülen sie mit destilliertem Wasser ab, um oberflächliche Salzablagerungen zu entfernen, trocknen sie und wiegen sie erneut. Beobachten Sie das Aussehen der Proben und führen Sie einen Gitterschnitttest durch, um die Beschichtungshaftung festzustellen.
5.5 Testergebnisse und Analyse
Die Testergebnisse von Probe A und Probe B sind in Tabelle 2 aufgeführt.
Tabelle 2: Ergebnisse des Salzsprühkorrosionstests für Beschichtungen aus verzinktem Blech im Automobilbereich
| Bewertungsindex | Probe A (Feuerverzinkte Beschichtung) | Probe B (elektrisch verzinkte Beschichtung) |
| Aussehen nach 200h | Keine Rostflecken, keine Blasen | Leichte Verfärbungen, keine Rostflecken |
| Aussehen nach 500h | Leichte Rostflecken (Fläche <1%) | Rostflecken (Fläche ≈3%), leichte Blasen |
| Aussehen nach 1000h | Rostflecken (Fläche ≈2%), kein Abblättern | Rostflecken (Fläche ≈15%), deutliches Abblättern |
| Gewichtsverlust (g) | 0.08 ± 0.01 | 0.32 ± 0.02 |
| Korrosionsrate (mm/a) | 0.87 ± 0.05 | 3.48 ± 0.12 |
| Beschichtungshaftung (MPa) | 4.2 ± 0.3 | 1.8 ± 0.2 |
| Ausfallzeit (h) | > 1000 | 750 |
Aus den Testergebnissen lässt sich Folgendes erkennen:
• Aussehen: Probe A (feuerverzinkte Beschichtung) zeigte während des Tests eine ausgezeichnete Aussehensstabilität. Nach 500 Stunden traten nur leichte Rostflecken auf, und nach 1000 Stunden betrug die Rostfläche weniger als 2 %, ohne dass sich die Beschichtung ablöste. Im Gegensatz dazu begann sich Probe B (elektrogalvanisierte Beschichtung) nach 200 Stunden zu verfärben, nach 500 Stunden traten Rostflecken auf und nach 1000 Stunden traten deutliche Ablösungen auf, wobei die Rostfläche bis zu 15 % betrug. Dies deutet darauf hin, dass die feuerverzinkte Beschichtung eine bessere Beständigkeit gegen durch Salzsprühkorrosion verursachte optische Schäden aufweist.
• Gewichtsverlust und Korrosionsrate: Der durchschnittliche Gewichtsverlust von Probe A beträgt 0.08 g und die Korrosionsrate 0.87 mm/a; der durchschnittliche Gewichtsverlust von Probe B beträgt 0.32 g und die Korrosionsrate 3.48 mm/a. Der Gewichtsverlust und die Korrosionsrate von Probe B sind viermal so hoch wie die von Probe A, was darauf hindeutet, dass die feuerverzinkte Beschichtung die Korrosionsrate des Substrats wirksam verlangsamen kann.
• Beschichtungshaftung: Nach 1000 Stunden Salzsprühnebelkorrosion beträgt die Haftung der Beschichtung von Probe A 4.2 MPa und ist damit nur geringfügig niedriger als die ursprüngliche Haftung (4.5 MPa). Die Haftung der Beschichtung von Probe B sinkt hingegen auf 1.8 MPa, was weniger als der Hälfte der ursprünglichen Haftung (4.0 MPa) entspricht. Dies zeigt, dass die feuerverzinkte Beschichtung eine stärkere Haftung auf dem Substrat und eine bessere Beständigkeit gegen Unterschichtkorrosion aufweist.
• Ausfallzeit: Die Ausfallzeit von Probe A beträgt mehr als 1000 Stunden, die von Probe B 750 Stunden. In Kombination mit dem Beschleunigungsfaktor von 50 (kalibriert entsprechend der Küstenumgebung von Kraftfahrzeugen) beträgt die prognostizierte Lebensdauer von Probe A mehr als 50,000 Stunden (ca. 5.7 Jahre) und die von Probe B 37,500 Stunden (ca. 4.3 Jahre). Daher eignet sich Probe A besser für Karosseriematerialien, die in Küstengebieten verwendet werden.
Dieser Fall zeigt deutlich, dass Salzsprühkorrosionstests auf der Grundlage der LISUN YWX/Q-010 kann die Korrosionsbeständigkeit verschiedener Beschichtungen effektiv unterscheiden und bietet genaue und zuverlässige Datenunterstützung für die Materialauswahl und Produktqualitätskontrolle.
Salzsprühkorrosion ist ein Schlüsselfaktor für die Haltbarkeit und Zuverlässigkeit von Materialien und Beschichtungen. Salzsprühkorrosionstests sind ein unverzichtbares Mittel zur Bewertung ihrer Korrosionsbeständigkeit. Unter Berücksichtigung der LISUN YWX/Q-010 Am Beispiel einer Salzsprühtestkammer verdeutlicht dieses Dokument die enge Korrelation zwischen Salzsprühkorrosionstests und der Bewertung von Materialien und Beschichtungen.
Die Wahl fiel auf das YWX/Q-010bietet mit seiner Einhaltung mehrerer Normen, präziser Umweltkontrolle, vielfältigen Testmodi und zuverlässigem Sicherheitsschutz eine stabile und genaue Testplattform für Salzsprühkorrosionstests. Mit dieser Ausrüstung kann die Schutzleistung von Beschichtungen anhand von Aussehen, Haftung und Durchdringungswiderstand bewertet werden; die Korrosionsbeständigkeit von Materialien kann anhand von Gewichtsverlust und Korrosionsrate quantifiziert werden; und die Lebensdauer von Produkten in realen Umgebungen kann mit der Beschleunigungsfaktormethode vorhergesagt werden. Praktische Anwendungsfälle zeigen, dass Salzsprühkorrosionstests die Korrosionsbeständigkeit verschiedener Materialien und Beschichtungen effektiv unterscheiden können und so einen wichtigen Beitrag zur industriellen Produktion und zur Verbesserung der Produktqualität leisten.
Mit der Entwicklung von Branchen wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Elektronikindustrie werden höhere Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit von Materialien und Beschichtungen gestellt, und auch die Salzsprühkorrosionsprüftechnologie wird sich neuen Entwicklungsrichtungen stellen:
• Intelligentes Testen: Integrieren Sie Technologien des Internets der Dinge (IoT) und der künstlichen Intelligenz (KI) in Salzsprühtestkammern wie die YWX/Q-010 um Echtzeitüberwachung, Fernsteuerung und automatische Analyse von Testdaten zu realisieren. Beispielsweise können mithilfe von maschinellem Sehen Rostflecken und Blasen auf der Beschichtung automatisch identifiziert und klassifiziert werden, wodurch die Testeffizienz und -genauigkeit verbessert wird.
• Multifaktorielle Kopplungstests: In realen Umgebungen werden Materialien und Beschichtungen häufig durch mehrere Faktoren wie Salznebel, Feuchtigkeit, Temperatur und UV-Strahlung beeinflusst. Zukünftige Salznebel-Testkammern werden sich in Richtung multifaktorieller Kopplungstests entwickeln und komplexere Umgebungsbedingungen simulieren, um die Authentizität der Testergebnisse zu verbessern.
• Umwelt- und Umweltschutz: Optimieren Sie die Struktur und das Arbeitsmedium von Salzsprühtestkammern, um den Energieverbrauch und die Emission von Abwasser zu senken. Beispielsweise durch die Entwicklung recycelbarer Salzlösungen und energiesparender Heizsysteme, um den Anforderungen des grünen Umweltschutzes gerecht zu werden.
Zusammenfassend wird die Salzsprühnebel-Korrosionsprüfung auch weiterhin eine wichtige Rolle bei der Bewertung von Materialien und Beschichtungen spielen. Die LISUN YWX/Q-010 und andere fortschrittliche Salzsprühtestkammern werden eine stärkere technische Unterstützung für die Entwicklung von Hochleistungsmaterialien und -beschichtungen bieten und den Fortschritt der entsprechenden Branchen fördern.
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