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【电镀技术】中性盐雾试验

电镀圈2020-03-21 09:54:26



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―、实验目的

(1)掌握中性盐雾腐蚀的基本原理;

(2)了解中性盐雾气氛中金属腐蚀的试验方法。

二、实验原理

盐雾实验是评价金属材料的耐蚀性及涂层(无机涂层、有机涂层)对基本金属保护的加 速试验方法,该方法已广泛用于确定各种保护涂层的厚度均匀性和孔隙率,作为评定批量产品或筛选涂层的试验方法。近年来,某些循环酸性盐雾试验已被用来检验铝合金的剥落 腐蚀敏感性。盐雾试验也被认为是模拟涵养大气对不同金属(有保护涂层或无保护涂层〕最 有用的实验室加速腐蚀试验方法。盐雾试验一般包括:中性盐雾试验、醋酸盐雾试验及铜加速的醋酸盐雾试验。中性盐雾试验是最常用的加速腐蚀试验方法。

盐雾试验的基本原理实际就是失重或增重试验的原理,只不过是做成一定形状和大小的金属试样储于一定的盐雾中,金属试样经过一定的时间加速腐蚀后,取出并测量其质量和尺寸的变化,计算其腐蚀速度:

式中,

对于增重法,当金属表面的腐蚀产物全部附着在上面,或者腐蚀产物脱落下来可以全 部被收集起来时,可由下式计算腐蚀速度:

式中,

对于密度相同的金属,可以用上述方法比较其耐蚀性能。对于密度不同的金属,尽管 单位表面积的质量变化相同,其腐蚀深度却不一样,对此,用腐蚀深度表示腐蚀速度更合适。其换算公式如下:

式中,

中性盐雾试验是使用非常广泛的一种人工加速腐蚀的试验方法,适用于检验多种材料 和涂层。将样品暴露于盐雾试验箱中,试验时喷入经雾化的试验溶液,细雾在自重的作用 下均匀地沉降在试样表面。试验溶液为5%NaCl(质量)溶液,1)9范围为6. 5〜7. 2,试验 时盐雾箱内的温度恒定在〔35±1〕°C。

试样放人盐雾箱时,应使受检验的主要表面与垂直方向呈15 °-30 ° 角。试样间的距离 应使盐雾能自由沉降在所有试样上,且试样表面的盐水溶液不应滴在其他试样上。试样彼 此互不接触,也不得和其他金属或吸水的材料接触。

三、仪器与试剂

盐雾试验箱 1台

A3钢试片 3片

金相试样磨光机 1台 精密pH试纸

分析天平1/10 000 1台

盐酸 AP

游标卡尺 1只 氢氧化钠 AP

电吹风 1个 氯化钠 AP


四、实验步骤

1.溶液配制:在常温下,用去离子水配制浓度为(50±5)g/L的氯化钠溶液,用盐酸 或氢氧化钠调整氯化钠溶液的pH值为6.5〜7.2,用pH试纸检测即可。

2.调节盐雾箱中温度为 (35±1)°C :,盐雾沉降量经24h连续喷雾后每80cm2上为1〜 2mL/h。

3.将加工到一定粗糙度的A3钢试件依次用400#、600#及800#耐水砂纸打磨,用游 标卡尺测量试件的尺寸,把试件安装在夹具上分别用丙酮和乙醇脱除表面的油脂,用电吹 风吹干。干燥24h后用天平精确称重,并观察试片的表面形态,然后放人盐雾箱内,试片的被试面朝上,并与垂直方向呈 (20±5)° 角。

4.A3钢试片放人盐雾箱中4h后取出试片,用不高于40 °C 流动水清洗除掉表面残留的盐溶液,无水乙醇擦洗后用电吹风吹干,用天平称重,观察试片表面形态。

五、数据记录与结果处理

A3钢试片的尺寸:_______________mm。

实验前A3钢试片质量

实验后A3钢试片质量

计算腐蚀速率: _______________

比较腐蚀前后试片表面状态的变化。

六、思考与讨论

实验过程中试样放置应注意哪些问题?

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