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0769-85842789所屬欄目：百科知識作者：球会体育app下载儀器點擊率：發布時間：2013-01-23 10:30:02
顧名思義,腐蝕試驗箱就是能夠對試樣進行腐蝕試驗的箱體,一般使用鹽霧或者腐蝕性的氣體(如二氧化硫)來進行腐蝕試驗。腐蝕試驗箱包括鹽霧腐蝕試驗箱，氣體腐蝕試驗箱、濕熱鹽霧腐蝕試驗箱、標準鹽霧試驗箱、循環腐蝕測試箱等。腐蝕試驗箱的用途非常廣泛，在航空航天、兵裝兵器、電工電子、化工冶金、建築建材、質檢計量、船舶鐵路、科研機構、院校等各行各業都有它的身影。
市麵上使用最多的是腐蝕試驗箱有鹽霧腐蝕試驗箱和二氧化硫腐蝕試驗箱。今天我們重點來給大家講解下這兩種腐蝕試驗箱.
鹽霧試驗是一種主要利用鹽霧試驗設備所創造的人工模擬鹽霧環境條件來考核產品或金屬材料耐腐蝕性能的環境試驗。它分為二大類，一類為天然環境暴露試驗，另一類為人工加速模擬鹽霧環境試驗。人工模擬鹽霧環境試驗是利用一種具有一定容積空間的試驗設備——鹽霧試驗箱，在其容積空間內用人工的方法，造成鹽霧環境來對產品的耐鹽霧腐蝕性能質量進行考核。它與天然環境相比，其鹽霧環境的氯化物的鹽濃度，可以是一般天然環境鹽霧含量的幾倍或幾十倍，使腐蝕速度大大提高，對產品進行鹽霧試驗，得出結果的時間也大大縮短。如在天然暴露環境下對某產品樣品進行試驗，待其腐蝕可能要1年，而在人工模擬鹽霧環境條件下試驗，隻要24小時，即可得到相似的結果。
（1） 中性鹽霧試驗是出現最早目前應用領域最廣的一種加速腐蝕試驗方法。它采用5%的氯化鈉鹽水溶液，溶液PH值調在中性範圍（6～7）作為噴霧用的溶液。試驗溫度均取35℃，要求鹽霧的沉降率在1～2ml/80cm2.h之間。
（2） 醋酸鹽霧試驗是在5%氯化鈉溶液中加入一些冰醋酸，使溶液的PH值降為3左右，溶液變成酸性，最後形成的鹽霧也由中性鹽霧變成酸性。它的腐蝕速度要比NSS試驗快3倍左右。
（3） 銅鹽加速醋酸鹽霧試驗是國外新近發展起來的一種快速鹽霧腐蝕試驗，試驗溫度為50℃，鹽溶液中加入少量銅鹽—氯化銅，強烈誘發腐蝕。它的腐蝕速度大約是NSS試驗的8倍。
（4） 交變鹽霧試驗是一種綜合鹽霧試驗，它實際上是中性鹽霧試驗加恒定濕熱試驗。它主要用於空腔型的整機產品，通過潮態環境的滲透，使鹽霧腐蝕不但在產品表麵產生，也在產品內部產生。它是將產品在鹽霧和濕熱兩種環境條件下交替轉換，最後考核整機產品的電性能和機械性能有無變化。
鹽霧試驗箱是人工模擬鹽霧試驗的一種試驗設備，通過鹽霧腐蝕試驗箱，可以人工模擬一種具有很強腐蝕性的環境，用來測試產品零部件、電子元件、金屬材料的抵抗鹽霧腐蝕的能力以及其他工業產品的鹽霧腐蝕試驗。
鹽霧腐蝕試驗箱是采用鹽霧腐蝕的方式來檢測被測樣品的可靠性，鹽霧是指大氣中由含鹽微小液滴所構成的彌散係統，是人工環境三防係列中的一種，很多企業產品需模擬海洋周邊氣候對產品造成的破壞性，所以鹽霧試驗箱應運而行。鹽霧試驗箱分為中性鹽霧和酸性鹽霧兩種，其區別在於符合的標準與試驗方法不同，又名“NSS”和"CASS"試驗，是人工三防氣候中最常見的一種測試方法。
1. 請先接通鹽霧箱電源及空壓機電源，空壓氣管連接。
2. 將純淨水或蒸餾水加入箱體內和箱體背後的入水口，直至麵板上的低水位燈滅為止，否則無法正常動作。
3. 排水管及排氣管連接完成，如前頁所示，指標向左為開。
4. 將隔絕水槽加水至墊板位置，以免鹽霧泄漏。
5. 調配試驗溶液調製方法：
A.覆蓋層，中性鹽霧試驗（NSS試驗）
a.鹽溶液采用氯化鈉（化學純、分析純）和蒸餾水或去離子水配製，其濃度為（5%±0.1）﹪（質量百分比）。霧化後的收集液，除擋板擋回部分外，不得重複使用；
b.霧化前的鹽溶液的PH值在6.5～7.2（35±2℃）之間。配製鹽溶液時，可采用化學純的稀鹽酸或氫氧化鈉的溶液來調整PH值，但濃度仍要符合a點的規定。
B.金屬覆蓋層，銅加速乙酸鹽霧試驗（CASS試驗）
6.將鹽水倒入鹽液補充瓶，即自動充填鹽水進入實驗室內噴霧塔，使藥水流至鹽水噴霧塔。
7.將濕球杯加水，濕球溫度計覆蓋著紗布，紗布末端置於濕球杯內。
8.放置試片或試樣於置物架上：擺設角度依所需標準規定擺設，如標準試片130×70（mm）可用15度、30度斜置。
9.設定試驗溫度：依所需標準設定（按鍵“▲”為增加，按鍵“▼”為減少）
10.設定試驗時間：0～999Hr（H：時；按鍵“+”為增加；按鍵“－”為減少）
11.按下電源，操作按鍵，先行預溫，到達至設定溫度。注意：需將試驗蓋蓋上並小心輕放以免破損。
12.按下噴霧按鍵：
13.按下計時按鍵，依所設定時間之計時。
14.試驗完畢，依順序將各開關關閉。
15.試驗中如有異常現象，請參照功能異常判斷表處理。
二氧化硫試驗設備利用二氧化硫氣體，在一定的溫度和相對的濕度的環境下對材料或產品進行加速腐蝕，重現材料或產品在一定時間範圍內所遭受的破壞程度。二氧化硫腐蝕試驗箱可以用來考核材料及其防護層的抗二氧化硫腐蝕的能力，以及相似防護層的工藝質量比較，也可以用來考核某些產品抗二氧化硫腐蝕的能力。
二氧化硫試驗設備能在試驗工作空間內在40℃保持恒定。在規定容積的箱體內部導入一定量的二氧化硫氣體，使濃度、溫度、相對濕度恒定的情況下對材料或產品進行腐蝕試驗。
廣義的腐蝕指材料與環境間發生的化學或電化學相互作用而導致材料功能受到損傷的現象。狹義的腐蝕是指金屬與環境間的物理-化學相互作用，使金屬性能發生變化，導致金屬，環境及其構成係功能受到損傷的現象。
可分為濕腐蝕和幹腐蝕兩類。濕腐蝕指金屬在有水存在下的腐蝕，幹腐蝕則指在無液態水存在下的幹氣體中的腐蝕。由於大氣中普遍含有水，化工生產中也經常處理各種水溶液，因此濕腐蝕是最常見的，但高溫操作時幹腐蝕造成的危害也不容忽視。
金屬在水溶液中的腐蝕是一種電化學反應。在金屬表麵形成一個陽極和陰極區隔離的腐蝕電池，金屬在溶液中失去電子，變成帶正電的離子，這是一個氧化過程即陽極過程。與此同時在接觸水溶液的金屬表麵，電子有大量機會被溶液中的某種物質中和，中和電子的過程是還原過程，即陰極過程。常見的陰極過程有氧被還原、氫氣釋放、氧化劑被還原和貴金屬沉積等。
隨著腐蝕過程的進行，在多數情況下，陰極或陽極過程會因溶液離子受到腐蝕產物的阻擋，導致擴散被阻而腐蝕速度變慢，這個現象稱為極化，金屬的腐蝕隨極化而減緩。
一般指在高溫氣體中發生的腐蝕，常見的是高溫氧化。在高溫氣體中，金屬表麵產生一層氧化膜，膜的性質和生長規律決定金屬的耐腐蝕性。膜的生長規律可分為直線規律、拋物線規律和對數規律。直線規律的氧化最危險，因為金屬失重隨時間以恒速上升。拋物線和對數的規律是氧化速度隨膜厚增長而下降，較安全，如鋁在常溫氧化遵循對數規律，幾天後膜的生長就停止，因此它有良好的耐大氣氧化性。
腐蝕的形態 :可分為均勻腐蝕和局部腐蝕兩種。在化工生產中，後者的危害更嚴重。
腐蝕發生在金屬表麵的全部或大部，也稱全麵腐蝕。多數情況下，金屬表麵會生成保護性的腐蝕產物膜，使腐蝕變慢。有些金屬 , 如鋼鐵在鹽酸中 , 不產生膜而迅速溶解。通常用平均腐蝕率（即材料厚度每年損失若幹毫米）作為衡量均勻腐蝕的程度，也作為選材的原則 , 一般年腐蝕率小於 1 ～ 1.5mm, 可認為合用（有合理的使用壽命）。
腐蝕隻發生在金屬表麵的局部。其危害性比均勻腐蝕嚴重得多，它約占化工機械腐蝕破壞總數的 70 % , 而且可能是突發性和災難性的 , 會引起爆炸、火災等事故。 當然，腐蝕不光是有危害，有許多生產的工藝，是利用了腐蝕而進行的。
金屬在海水中受化學因素、物理因素和生物因素的作用而發生的破壞。金屬結構腐蝕的結果,材料變薄,強度降低,有時發生局部穿孔或斷裂,甚至使結構破壞。全世界每年生產的鋼鐵產品，大約有十分之一因腐蝕而報廢，工業發達國家每年因腐蝕造成的經濟損失，大約占國民經濟總產值的2～4％。
第一次世界大戰期間，由於金屬腐蝕，英國許多軍艦在港口等候更換冷凝管，嚴重地影響了戰鬥力。後來由於G.D.本戈和R.梅等人對黃銅冷凝管的脫鋅作用進行了仔細的研究，改進了冷凝器的設計，又用新材料代替黃銅，才解決了這個腐蝕問題。1935年，國際鎳公司在美國北卡羅來納州的賴茨維爾比奇，建立了F.L.拉克腐蝕研究所，對金屬材料和非金屬材料進行了大量的海水腐蝕和海洋大氣腐蝕的試驗。20世紀70年代，英國、法國、聯邦德國和荷蘭等國為了開發北海的石油和天然氣，協作研究了近海鋼結構的腐蝕問題，特別是腐蝕疲勞問題。許多國家都十分重視關於金屬的腐蝕和防護的科學研究，學術交流活動很多。中國在1949年之後，金屬腐蝕和保護的研究方麵，得到了迅速的發展，在國民經濟和國防建設中起了重要的作用。
浸入海水中的金屬，表麵會出現穩定的電極電勢。由於金屬有晶界存在,物理性質不均一；實際的金屬材料總含有些雜質，化學性質也不均一；加上海水中溶解氧的濃度和海水的溫度等，可能分布不均勻,因此金屬表麵上各部位的電勢不同,形成了局部的腐蝕電池或微電池。電勢較高的部位為陰極，較低的為陽極。
電勢較高的金屬，如鐵，腐蝕時陽極進行鐵的氧化：
Fe→Fe2++2e-
釋放的電子從陽極流向陰極，使氧在陰極被還原：
O2+2H2O+4e-→4OH-
氫氧離子經海水介質移向陽極，與亞鐵離子生成氫氧化亞鐵：
Fe2++2OH-→Fe(OH)2
它易與海水中的溶解氧反應生成氫氧化鐵。後者經部分脫水成為鐵鏽 Fe2O3·H2O ，它的結構疏鬆，對金屬的保護性能低。 電勢較低的金屬，例如鎂，被海水腐蝕時，鎂作為陽極而被溶解，陰極處釋放出氫。 當電勢不同的兩種金屬在海水中接觸時，也形成腐蝕電池,發生接觸腐蝕。例如鋅和鐵在海水中接觸時,因鋅的電勢較低,腐蝕加快；鐵的電勢較高，腐蝕變慢,甚至停止。 工業用的大多數金屬，金屬狀態不穩定，在海水中有轉變成化合物或離子態物質的傾向。但是金和鉑等貴金屬，金屬狀態穩定，在海水中不發生腐蝕。
金屬在海水中的腐蝕，影響因素很多，包括化學、物理和生物等因素。
5.2.1化學因素
①溶解氧。海水溶解氧的含量越多，金屬的腐蝕速度越快。但對於鋁和不鏽鋼一類金屬，當其被氧化時，表麵形成一薄層氧化膜，保護金屬不再被腐蝕,即保持了鈍態。此外，在沒有溶解氧的海水中,銅和鐵幾乎不受腐蝕。
②鹽度。海水含鹽量較高，其中所含的鈣離子和鎂離子，能夠在金屬表麵析出碳酸鈣和氫氧化鎂的沉澱，對金屬有一定的保護作用。河口區海水的鹽度低，鈣和鎂的含量較小，金屬的腐蝕性增加。海水中的氯離子能破壞金屬表麵的氧化膜,並能與金屬離子形成絡合物,後者在水解時產生氫離子，使海水的酸度增大，使金屬的局部腐蝕加強。
③酸堿度。用pH值表示。pH值越小,酸性越強,反之亦然。海水的pH值通常變化甚小，對金屬的腐蝕幾乎沒有直接影響。但在河口區或當海水被汙染時，pH值可能有所改變，因而對腐蝕有一定的影響。
5.2.2物理因素
①流速。海水對金屬的相對流速增大時，溶解氧向陰極擴散得更快，使金屬的腐蝕速度增加。特別是當海水流速很大,或者它對金屬的衝擊很強時,海水中產生氣泡，就發生空泡腐蝕，其破壞性更強。船舶螺旋推進器的葉片，往往因空泡腐蝕而損壞。
②潮汐。海水中裸鋼樁的腐蝕,可表明潮水漲落的影響。靠近海麵的大氣中,有多量的水分和鹽分，又有充足的氧，對金屬的腐蝕性比較強。因此，在平均高潮線上麵海水浪花飛濺到的地方（飛濺區），金屬表麵經常處於潮濕多氧的情況下，腐蝕最為嚴重。在平均高潮線和平均低潮線之間為潮差區，金屬的腐蝕性差別很大，由高潮線向下,腐蝕速度逐漸下降。總的說來,在平均中潮線以上的腐蝕比較嚴重。
③溫度。水溫升高，會使腐蝕加速。但是溫度升高，氧在海水中的溶解度降低，使腐蝕減輕。這兩方麵的效果相反。
5.2.3生物因素
許多海洋生物常常附著在海水中的金屬表麵上。鈣質附著物對金屬有一定的保護作用，但是附著的生物的代謝物和屍體分解物，有硫化氫等酸性成分，卻能加劇金屬的腐蝕。另外，藤壺等附著生物在金屬表麵形成縫隙,這時隙內水溶液的含氧量比隙外海水少,構成了氧的濃差電池，使隙內的金屬受腐蝕，這就是金屬的縫隙腐蝕。銅及其合金被腐蝕時，放出有毒的銅離子，能夠阻止海洋生物在金屬表麵附著生殖，從而免受進一步的腐蝕。此外，存在於海水中和淤泥中的硫酸鹽還原菌，能將硫酸鹽還原成硫化物，後者對金屬有腐蝕作用。
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