Câmara de pulverização de sal Singleton

Quando falamos em teste de névoa salina, pensamos emCâmara de pulverização de sal Singleton, que pode simular o ambiente corrosivo e testar a resistência à corrosão e a confiabilidade dos produtos.

O teste de névoa salina é dividido principalmente em 4 tipos:
● Teste de névoa salina neutra (NSS);
● Teste de pulverização de sal de ácido acético (AASS);
● Teste de pulverização de sal de ácido acético acelerado por cobre (CASS);
● Teste de névoa salina alternada.

E o teste de pulverização salina artificial simulada inclui:
Teste de névoa salina neutra (NSS), teste de névoa salina de acetato (ASS), teste de névoa salina acelerada com sal de cobre (CASS), teste de névoa salina alternada.

A maior parte da corrosão de materiais metálicos ocorre no ambiente atmosférico, que contém componentes e fatores corrosivos, como oxigênio, umidade, mudanças de temperatura e poluentes.

A corrosão por névoa salina é uma corrosão atmosférica comum e muito destrutiva.

A corrosão de materiais metálicos por névoa salina é causada principalmente pela reação eletroquímica da solução salina condutora que penetra no metal, formando um sistema de microbateria "solução de eletrólito metálico de baixo potencial e impureza de alto potencial". A transferência de elétrons ocorre e o metal, como ânodo, se dissolve para formar um novo composto, ou seja, o produto corrosivo.
O papel principal no processo de corrosão por spray de sal é desempenhado por íons cloreto, que têm forte capacidade de penetração e podem facilmente penetrar a camada de óxido de metal no metal, destruindo o estado passivo do metal. Ao mesmo tempo, os íons cloreto têm energia de hidratação muito pequena e são facilmente adsorvidos na superfície do metal, substituindo o oxigênio na camada de óxido que protege o metal, causando danos ao metal.

O teste de névoa salina é um método de avaliação de resistência à corrosão acelerado em atmosfera artificial. É para atomizar água salgada de uma certa concentração; então pulverizá-la em uma caixa fechada de temperatura constante e refletir a resistência à corrosão da amostra testada observando as mudanças da amostra testada após ser colocada na caixa por um período de tempo. É um método de teste acelerado. A concentração de sal de cloreto no ambiente de névoa salina pode ser várias vezes ou dezenas de vezes maior que o conteúdo de névoa salina no ambiente natural, o que aumenta muito a taxa de corrosão. O tempo para obter os resultados do teste de névoa salina no produto também é muito reduzido.

Testar uma amostra de produto em um ambiente natural pode levar um ano ou até vários anos para corroer, mas testar em um ambiente artificial simulado de névoa salina leva apenas alguns dias ou até horas para obter resultados semelhantes.

1. Teste de temperatura e umidade
A umidade relativa crítica para corrosão de metal é de cerca de 70%. Quando a umidade relativa atinge ou excede essa umidade crítica, o sal se deliquesce e forma um eletrólito com boa condutividade.
Quando a umidade relativa diminui, a concentração da solução salina aumentará até que o sal cristalino seja precipitado, e a taxa de corrosão diminuirá de acordo. Conforme a temperatura aumenta, o movimento molecular se intensifica, e a taxa de corrosão da alta pulverização salina aumenta.
A Comissão Eletrotécnica Internacional aponta que para cada aumento de 10 graus na temperatura, a taxa de corrosão aumenta de 2 a 3 vezes, e a condutividade do eletrólito aumenta de 10 a 20%. Para testes de névoa salina neutra, acredita-se geralmente que a temperatura de teste é mais apropriada a 35 graus.

2. Concentração da solução
● Quando a concentração é inferior a 5%, a taxa de corrosão do aço, níquel e latão aumenta com o aumento da concentração;
● Quando a concentração é maior que 5%, a taxa de corrosão desses metais diminui com o aumento da concentração.
Isso ocorre porque, na faixa de baixa concentração, o teor de oxigênio aumenta com o aumento da concentração de sal; quando a concentração de sal aumenta para 5%, o teor de oxigênio atinge a saturação relativa e, se a concentração de sal continuar a aumentar, o teor de oxigênio diminui proporcionalmente.
À medida que o teor de oxigênio diminui, a capacidade de despolarização do oxigênio também diminui, ou seja, o efeito da corrosão enfraquece.
Para metais como zinco, cádmio e cobre, a taxa de corrosão sempre aumenta com o aumento da concentração da solução salina.

3. Ângulo de posicionamento da amostra
A direção da sedimentação do spray salino é próxima à direção vertical. Quando a amostra é colocada horizontalmente, sua área de projeção é a maior, e a quantidade de spray salino na superfície da amostra é a maior, então a corrosão é a mais séria.
Os resultados da pesquisa mostram que quando a placa de aço está em um ângulo de 45-graus em relação à linha horizontal, a perda de peso por corrosão por metro quadrado é de 250 g, e quando o plano da placa de aço está paralelo à linha vertical, a perda de peso por corrosão é de 140 g por metro quadrado.
A norma GB/T 2423.17-93 estipula: O método de posicionamento de amostras planas deve fazer com que a superfície de teste fique em um ângulo de 30-graus em relação à direção vertical.

4. valor de pH
Quanto menor o valor do pH, maior a concentração de íons de hidrogênio na solução e, quanto maior a acidez, maior a corrosão.
O valor de pH do teste de névoa salina neutra (NSS) é 6,5~7,2. Devido à influência de fatores ambientais, o valor de pH da solução salina mudará.
Por esse motivo, os padrões nacionais e estrangeiros de testes de névoa salina estipularam a faixa de valor de pH das soluções salinas e propuseram métodos para estabilizar o valor de pH das soluções salinas durante o teste para melhorar a reprodutibilidade dos resultados dos testes de névoa salina.

5. Método de deposição e pulverização de névoa salina
Quanto mais finas as partículas de névoa salina, maior a área de superfície formada, mais oxigênio é adsorvido e mais corrosivo ele é.
Os métodos tradicionais de pulverização incluem pulverização de pressão de ar e métodos de torre de pulverização. A desvantagem mais óbvia é que a uniformidade da deposição de névoa salina é ruim e o diâmetro das partículas de névoa salina é grande.
Diferentes métodos de pulverização também afetarão o valor do pH das soluções salinas.

Testes de névoa salinasão divididos em duas categorias: um é o teste de exposição ao ambiente natural e o outro é o teste de ambiente artificial acelerado de névoa salina simulada.
O teste de ambiente de névoa salina artificial simulada usa um equipamento de teste com um determinado espaço de volume - a Câmara de névoa salina Singleton, para criar um ambiente de névoa salina em seu espaço de volume por métodos artificiais para avaliar a resistência à corrosão por névoa salina do produto.
Comparado com o ambiente natural, a concentração de sal de cloreto em seu ambiente de névoa salina pode ser várias vezes ou dezenas de vezes maior que o teor geral de névoa salina do ambiente natural, o que aumenta muito a taxa de corrosão e reduz muito o tempo para obter os resultados do teste de névoa salina do produto.
Por exemplo, se uma amostra de produto for testada em um ambiente de exposição natural, pode levar 1 ano para que ela sofra corrosão, mas em um ambiente artificial simulado de névoa salina, leva apenas 24 horas para obter resultados semelhantes.
Os testes de pulverização salina simulada artificialmente incluem: teste de pulverização salina neutra, teste de pulverização de acetato, teste de pulverização de acetato acelerado com sal de cobre e teste de pulverização salina alternada.

(1) Teste de névoa salina neutra (teste NSS)
É o método de teste de corrosão acelerada mais antigo com o campo de aplicação mais amplo. Ele usa uma solução de sal de cloreto de sódio a 5% com um valor de pH ajustado para uma faixa neutra (6-7) como uma solução de pulverização. A temperatura do teste é de 35 graus, e a taxa de sedimentação do spray de sal deve estar entre 1 e 2 ml/80 cm².h.

(2) Teste de pulverização de sal de ácido acético (teste ASS)
Ele é desenvolvido com base no teste de névoa salina neutra. É adicionar um pouco de ácido acético glacial à solução de cloreto de sódio a 5% para reduzir o valor de pH da solução para cerca de 3, de modo que a solução se torne ácida, e a névoa salina formada por último também mude de névoa salina neutra para ácida. Sua taxa de corrosão é cerca de 3 vezes mais rápida do que a do teste NSS.

(3) Teste de pulverização de sal acético acelerado com sal de cobre (teste CASS)
É um teste rápido de corrosão por pulverização de sal recentemente desenvolvido no exterior. A temperatura do teste é de 50 graus. Uma pequena quantidade de sal de cobre-cloreto de cobre é adicionada à solução de sal para induzir fortemente a corrosão. Sua taxa de corrosão é cerca de 8 vezes maior que a do teste NSS.

Em resumo, a conversão de tempo específica é:

Teste de névoa salina neutra 24h ⇌ ambiente natural 1 ano

Teste de névoa salina de ácido acético 24h ⇌ ambiente natural 3 anos

Teste de pulverização de sal acético acelerado por sal de cobre 24h ⇌ ambiente natural 8 anos

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