La plupart de la corrosion des matériaux métalliques se produit dans un environnement atmosphérique, car l'atmosphère contient des composants corrosifs tels que l'oxygène et les polluants, ainsi que des facteurs de corrosion tels que l'humidité et les changements de température.La corrosion par brouillard salin est l'une des corrosions atmosphériques les plus courantes et les plus destructrices.
Principe de la corrosion par brouillard salin
La corrosion des matériaux métalliques par le brouillard salin est principalement causée par l'infiltration d'une solution saline conductrice dans le métal et la réaction électrochimique, formant le système de micro-batterie "métal à faible potentiel - solution d'électrolyte - impureté à haut potentiel".Un transfert d'électrons se produit et le métal de l'anode se dissout et forme un nouveau composé, à savoir la corrosion.L'ion chlorure joue un rôle majeur dans le processus d'endommagement par la corrosion du brouillard salin, qui a un fort pouvoir de pénétration, pénètre facilement la couche d'oxyde métallique dans le métal, détruit l'état émoussé du métal;En même temps, l'ion chlorure a une très petite énergie d'hydratation, qui est facile à adsorber à la surface du métal, remplaçant l'oxygène dans la couche d'oxyde protégeant le métal, de sorte que le métal est endommagé.
Méthodes d'essai de corrosion au brouillard salin et classification
Le test au brouillard salin est une méthode d'évaluation accélérée de la résistance à la corrosion en atmosphère artificielle.C'est une concentration de saumure atomisée ;Pulvérisez ensuite dans une boîte thermostatique fermée, en observant le changement de l'échantillon testé placé dans la boîte pendant une période de temps pour refléter la résistance à la corrosion de l'échantillon testé, c'est une méthode d'essai accélérée, la concentration en sel de l'environnement de brouillard salin de chlorure , mais la teneur en brouillard salin de l'environnement naturel général plusieurs fois ou des dizaines de fois, de sorte que le taux de corrosion est grandement amélioré, test au brouillard salin sur le produit, le temps d'obtention des résultats a également été considérablement réduit.
Essai au brouillard salin avant et après
Le temps de corrosion d'un échantillon de produit peut prendre un an ou même plusieurs années lorsqu'il est testé dans un environnement naturel, mais des résultats similaires peuvent être obtenus en quelques jours voire quelques heures lorsqu'il est testé dans un environnement de brouillard salin artificiel simulé.
Les tests au brouillard salin sont principalement divisés en quatre types :
① Essai au brouillard salin neutre (NSS)
② Test de pulvérisation d'acide acétique (AASS)
③ Test de pulvérisation d'acide acétique accéléré au cuivre (CASS)
(4) Essai au brouillard salin alterné
Équipement de test de corrosion au brouillard salin
Évaluation des résultats des tests de brouillard salin
Les méthodes d'évaluation du test au brouillard salin comprennent la méthode d'évaluation, la méthode d'évaluation de l'apparition de la corrosion et la méthode de pesée.
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Méthode de notation
La méthode d'évaluation divise le pourcentage de la surface de corrosion par rapport à la surface totale en plusieurs degrés selon une certaine méthode et prend un certain degré comme base d'un jugement qualifié.Cette méthode convient à l'évaluation d'échantillons plats.Par exemple, GB/T 6461-2002, ISO 10289-2001, ASTM B537-70(2013), ASTM D1654-2005 utilisent tous cette méthode pour évaluer les résultats des tests de brouillard salin.
Indice de protection et indice d'apparence
Les valeurs RP et RA sont calculées comme suit :
Où : RP est la valeur du degré de protection ;RA est la valeur d'évaluation de l'apparence ;A est le pourcentage de la partie corrodée du métal de la matrice dans la surface totale lorsque RP est calculé ;RA est le pourcentage de la partie corrodée de la couche protectrice dans la surface totale.
Classification superposée et évaluation subjective
L'indice de protection est exprimé par : RA/ -
Par exemple, lorsqu'une légère rouille dépasse 1 % de la surface et est inférieure à 2,5 % de la surface, elle s'exprime par : 5/ -
L'indice d'apparence est exprimé comme suit : – valeur /RA + évaluation subjective + niveau de défaillance de la superposition
Par exemple, si la surface du spot est supérieure à 20 %, elle est : – /2mA
La cote de performance est exprimée en valeur RA + évaluation subjective + niveau de défaillance de la superposition
Par exemple, s'il n'y a pas de corrosion du métal de la matrice dans l'échantillon, mais qu'il y a une légère corrosion de la couche de revêtement anodique inférieure à 1 % de la surface totale, elle est notée 10/6sC
Une photographie d'une superposition avec une polarité négative vers le métal du substrat
02
Méthode d'évaluation de la présence de corrosion
La méthode d'évaluation de la corrosion est une méthode de détermination qualitative, elle est basée sur le test de corrosion au brouillard salin, si le phénomène de corrosion du produit permet de déterminer l'échantillon.Par exemple, JB4 159-1999, GJB4.11-1983, GB/T 4288-2003 ont adopté cette méthode pour évaluer les résultats des tests de brouillard salin.
Tableau des caractéristiques de corrosion des pièces de galvanoplastie courantes après essai au brouillard salin
Méthode de calcul du taux de corrosion :
01
L'humidité relative critique pour la corrosion des métaux est d'environ 70 %.Lorsque l'humidité relative atteint ou dépasse cette humidité critique, le sel sera délixé pour former un électrolyte avec une bonne conductivité.Lorsque l'humidité relative diminue, la concentration de la solution saline augmentera jusqu'à ce que le sel cristallin soit précipité, et le taux de corrosion diminuera en conséquence.À mesure que la température augmente, le mouvement moléculaire s'intensifie et le taux de corrosion du brouillard salin élevé augmente.La Commission électrotechnique internationale souligne que le taux de corrosion augmente de 2 à 3 fois et la conductivité de l'électrolyte augmente de 10 à 20 % pour chaque augmentation de température de 10 ℃.Pour le test au brouillard salin neutre, on considère généralement que 35℃ est la température appropriée.02Concentration de la solution
Lorsque la concentration est inférieure à 5 %, le taux de corrosion de l'acier, du nickel et du laiton augmente avec l'augmentation de la concentration.Lorsque la concentration est supérieure à 5 %, la vitesse de corrosion de ces métaux diminue avec l'augmentation de la concentration.En effet, dans la plage de faible concentration, la teneur en oxygène augmente avec la concentration en sel ;Lorsque la concentration en sel augmente à 5 %, la teneur en oxygène atteint une saturation relative, et si la concentration en sel continue d'augmenter, la teneur en oxygène diminue en conséquence.Avec la diminution de la teneur en oxygène, la capacité de dépolarisation de l'oxygène diminue également, c'est-à-dire que l'effet de corrosion est affaibli.Pour le zinc, le cadmium, le cuivre et d'autres métaux, le taux de corrosion augmente toujours avec l'augmentation de la concentration de la solution saline.
03
L'angle de placement de l'échantillon
La direction de sédimentation du brouillard salin est proche de la direction verticale.Lorsque l'échantillon est placé horizontalement, sa zone de projection est la plus grande et la surface de l'échantillon supporte le plus de brouillard salin, de sorte que la corrosion est la plus grave.Les résultats montrent que lorsque la plaque d'acier est à 45° de la ligne horizontale, la perte de poids par corrosion par mètre carré est de 250 g, et lorsque la plaque d'acier est parallèle à la ligne verticale, la perte de poids par corrosion est de 140 g par mètre carré.La norme GB/T 2423.17-1993 stipule : "La méthode de placement de l'échantillon plat doit être telle que la surface testée soit à un angle de 30 ° par rapport à la direction verticale".
04PH
Plus le pH est bas, plus la concentration d'ions hydrogène dans la solution est élevée, plus elle est acide et corrosive.La valeur du pH du test au brouillard salin neutre (NSS) est de 6,5 à 7,2.En raison de l'influence de facteurs environnementaux, la valeur du pH de la solution saline changera.Afin d'améliorer la reproductibilité des résultats des tests de brouillard salin, la plage de valeurs de pH de la solution saline est spécifiée dans la norme de test de brouillard salin au pays et à l'étranger, et la méthode de stabilisation de la valeur du pH de la solution saline pendant le test est proposée.
05
La quantité de dépôt de brouillard salin et la méthode de pulvérisation
Plus les particules de brouillard salin sont fines, plus la surface qu'elles forment est grande, plus elles adsorbent d'oxygène et plus elles sont corrosives.Les inconvénients les plus évidents des méthodes de pulvérisation traditionnelles, y compris la méthode de pulvérisation pneumatique et la méthode de la tour de pulvérisation, sont la mauvaise uniformité du dépôt de brouillard salin et le grand diamètre des particules de brouillard salin.Différentes méthodes de pulvérisation ont également un effet sur le pH de la solution saline.
Normes relatives aux essais au brouillard salin.
Combien de temps dure une heure de brouillard salin en milieu naturel ?
Le test de brouillard salin est divisé en deux catégories, l'une est le test d'exposition à l'environnement naturel, l'autre est le test d'environnement de brouillard salin artificiel accéléré simulé.
La simulation artificielle du test d'environnement de brouillard salin consiste à utiliser un équipement de test avec un certain espace de volume - chambre d'essai de brouillard salin, dans son espace de volume avec des méthodes artificielles pour créer un environnement de brouillard salin afin d'évaluer la résistance à la corrosion du produit.Par rapport à l'environnement naturel, la concentration saline de chlorure dans l'environnement de brouillard salin peut être plusieurs fois ou des dizaines de fois supérieure à la teneur en brouillard salin dans l'environnement naturel général, de sorte que la vitesse de corrosion est grandement améliorée, et le test de brouillard salin sur le produit est considérablement raccourci.Par exemple, cela peut prendre 1 an pour qu'un échantillon de produit soit corrodé sous une exposition naturelle, tandis que des résultats similaires peuvent être obtenus en 24 heures dans un environnement de brouillard salin artificiel simulé.
Le test de brouillard salin simulé artificiel comprend le test de brouillard salin neutre, le test de pulvérisation d'acétate, le test de pulvérisation accélérée d'acétate de sel de cuivre, le test de brouillard salin alterné.
(1) Le test au brouillard salin neutre (test NSS) est une méthode de test de corrosion accélérée avec l'apparition la plus précoce et le champ d'application le plus large.Il utilise une solution de saumure à 5% de chlorure de sodium, le pH de la solution ajusté dans la plage neutre (6 ~ 7) comme solution de pulvérisation.La température de test a été fixée à 35℃ et le taux de décantation du brouillard salin devait être compris entre 1 et 2 ml/80 cm².h.
(2) le test de pulvérisation d'acétate (test ASS) est développé sur la base du test de brouillard salin neutre.Il s'agit d'ajouter de l'acide acétique glacial à une solution de chlorure de sodium à 5%, de sorte que le pH de la solution tombe à environ 3, la solution devient acide et enfin le brouillard salin se forme du brouillard salin neutre en acide.Le taux de corrosion est environ trois fois plus rapide que le test NSS.
(3) Le test de pulvérisation accélérée d'acétate de sel de cuivre (test CASS) est un test de corrosion rapide au brouillard salin développé récemment à l'étranger.La température d'essai est de 50℃ et une petite quantité de sel de cuivre - chlorure de cuivre est ajoutée à la solution saline pour induire fortement la corrosion.Il se corrode environ huit fois plus vite que le test NSS.
Dans des conditions environnementales générales, la formule de conversion de temps suivante peut être grossièrement désignée :
Test brouillard salin neutre 24h milieu naturel pendant 1 an
Test au brouillard d'acétate 24h en milieu naturel pendant 3 ans
Test de brouillard d'acétate accéléré au sel de cuivre 24h environnement naturel pendant 8 ans
Par conséquent, compte tenu de l'environnement marin, du brouillard salin, de l'alternance humide et sec, des caractéristiques de gel-dégel, nous pensons que la résistance à la corrosion des aménagements des navires de pêche dans un tel environnement ne devrait être qu'un tiers de celle des tests conventionnels.
Par conséquent, compte tenu de l'environnement marin, du brouillard salin, de l'alternance humide et sec, des caractéristiques de gel-dégel, nous pensons que la résistance à la corrosion des aménagements des navires de pêche dans un tel environnement ne devrait être qu'un tiers de celle des tests conventionnels.
C'est pourquoi nous exigeons que les bateaux de pêche aiente ballastset condensateurs installés à l'intérieur.Le porte-lampe dulumière de pêchedoit être scellé avec un matériau pouvant résister à plus de 230 degrés Celsius.Pour s'assurer que les lumières de pêche dans l'utilisation du processus, ne perdront pas l'effet d'étanchéité, et dans le brouillard salin, entraînant une corrosion du capuchon de la lampe, entraînant une rupture des éclats d'ampoule.
Au-dessus delampe de pêche 4000wa été utilisé par un bateau de pêche pendant six mois.Le capitaine n'a pas gardé la lampe dans un environnement sec à terre ni vérifié l'étanchéité de la lampe car il gardait l'île depuis un an.Lorsqu'il a réutilisé la lampe après un an, la puce de la lampe a explosé
Heure de publication : 15 mai 2023