ห้องพ่นเกลือซิงเกิลตัน

เมื่อเราพูดถึงการทดสอบสเปรย์เกลือ เราจะคิดถึงห้องพ่นเกลือซิงเกิลตันซึ่งสามารถจำลองสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อนและทดสอบความต้านทานการกัดกร่อนและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์

การทดสอบการพ่นเกลือแบ่งออกเป็น 4 ประเภทหลักๆ:
● การทดสอบสเปรย์เกลือเป็นกลาง (NSS)
● การทดสอบการพ่นเกลือกรดอะซิติก (AASS)
● การทดสอบการพ่นเกลือกรดอะซิติกเร่งด้วยทองแดง (CASS)
● การทดสอบการพ่นเกลือแบบสลับกัน

และการทดสอบการพ่นเกลือจำลองแบบเทียมประกอบด้วย:
การทดสอบการพ่นเกลือเป็นกลาง (NSS), การทดสอบการพ่นอะซิเตท (ASS), การทดสอบการพ่นอะซิเตทเร่งด้วยเกลือทองแดง (CASS), การทดสอบการพ่นเกลือแบบสลับ

การกัดกร่อนของวัสดุโลหะส่วนใหญ่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมในบรรยากาศ ซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบและปัจจัยที่กัดกร่อน เช่น ออกซิเจน ความชื้น การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ และสารมลพิษ

การกัดกร่อนจากละอองเกลือเป็นการกัดกร่อนในบรรยากาศที่พบบ่อยและทำลายล้างมากที่สุด

การกัดกร่อนของวัสดุโลหะจากละอองเกลือส่วนใหญ่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าของสารละลายเกลือตัวนำที่แทรกซึมเข้าไปในโลหะจนเกิดเป็นระบบแบตเตอรี่ขนาดเล็กที่มีชื่อว่า "สารละลายโลหะ-อิเล็กโทรไลต์ศักย์ต่ำ-สิ่งเจือปนศักย์สูง" เกิดการถ่ายโอนอิเล็กตรอน และโลหะจะละลายเป็นสารประกอบใหม่ที่เรียกว่าผลิตภัณฑ์ที่กัดกร่อน
บทบาทหลักในกระบวนการกัดกร่อนด้วยสเปรย์เกลือคือไอออนคลอไรด์ ซึ่งมีความสามารถในการแทรกซึมสูงและสามารถแทรกซึมชั้นออกไซด์ของโลหะเข้าไปในโลหะได้อย่างง่ายดาย ทำลายสถานะเฉื่อยของโลหะ ในเวลาเดียวกัน ไอออนคลอไรด์มีพลังงานไฮเดรชั่นน้อยมากและดูดซับบนพื้นผิวโลหะได้ง่าย โดยแทนที่ออกซิเจนในชั้นออกไซด์ที่ปกป้องโลหะ ส่งผลให้โลหะได้รับความเสียหาย

การทดสอบการพ่นเกลือเป็นวิธีการประเมินความต้านทานการกัดกร่อนแบบเร่งในบรรยากาศเทียม โดยการทำให้น้ำเกลือที่มีความเข้มข้นในระดับหนึ่งเป็นละออง แล้วฉีดพ่นในกล่องที่มีอุณหภูมิคงที่ปิดสนิท และสะท้อนความต้านทานการกัดกร่อนของตัวอย่างที่ทดสอบโดยสังเกตการเปลี่ยนแปลงของตัวอย่างที่ทดสอบหลังจากวางไว้ในกล่องเป็นระยะเวลาหนึ่ง เป็นวิธีการทดสอบแบบเร่ง ความเข้มข้นของเกลือคลอไรด์ในสภาพแวดล้อมการพ่นเกลืออาจมากกว่าหรือเท่ากับหลายสิบเท่าของปริมาณเกลือที่พ่นในสภาพแวดล้อมตามธรรมชาติ ซึ่งจะเพิ่มอัตราการกัดกร่อนได้อย่างมาก นอกจากนี้ เวลาในการรับผลการทดสอบการพ่นเกลือบนผลิตภัณฑ์ยังสั้นลงอย่างมากอีกด้วย

การทดสอบตัวอย่างผลิตภัณฑ์ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติอาจต้องใช้เวลาหนึ่งปีหรือหลายปีจึงจะกัดกร่อน แต่การทดสอบในสภาพแวดล้อมจำลองการพ่นเกลือเทียมนั้นใช้เวลาเพียงไม่กี่วันหรือไม่กี่ชั่วโมงก็ได้ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกัน

1. ทดสอบอุณหภูมิและความชื้น
ความชื้นสัมพัทธ์วิกฤตสำหรับการกัดกร่อนของโลหะอยู่ที่ประมาณ 70% เมื่อความชื้นสัมพัทธ์ถึงหรือเกินระดับความชื้นวิกฤตนี้ เกลือจะแยกตัวออกและสร้างอิเล็กโทรไลต์ที่มีสภาพนำไฟฟ้าได้ดี
เมื่อความชื้นสัมพัทธ์ลดลง ความเข้มข้นของสารละลายเกลือจะเพิ่มขึ้นจนเกิดการตกตะกอนของเกลือผลึก และอัตราการกัดกร่อนจะลดลงตามลำดับ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น การเคลื่อนที่ของโมเลกุลจะรุนแรงขึ้น และอัตราการกัดกร่อนของละอองเกลือที่มีปริมาณสูงจะเพิ่มขึ้น
คณะกรรมการอิเล็กโทรเทคนิคระหว่างประเทศระบุว่า ทุกๆ 10 องศาที่อุณหภูมิเพิ่มขึ้น อัตราการกัดกร่อนจะเพิ่มขึ้น 2 ถึง 3 เท่า และค่าการนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลต์จะเพิ่มขึ้น 10 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ สำหรับการทดสอบการพ่นเกลือเป็นกลาง โดยทั่วไปแล้วเชื่อกันว่าอุณหภูมิในการทดสอบที่ 35 องศาจะเหมาะสมกว่า

2. ความเข้มข้นของสารละลาย
● เมื่อความเข้มข้นต่ำกว่า 5% อัตราการกัดกร่อนของเหล็ก นิกเกิล และทองเหลืองจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้น
● เมื่อความเข้มข้นมากกว่า 5% อัตราการกัดกร่อนของโลหะเหล่านี้จะลดลงเมื่อความเข้มข้นเพิ่มขึ้น
เนื่องจากในช่วงความเข้มข้นต่ำ ปริมาณออกซิเจนจะเพิ่มขึ้นตามความเข้มข้นของเกลือที่เพิ่มขึ้น เมื่อความเข้มข้นของเกลือเพิ่มขึ้นถึง 5% ปริมาณออกซิเจนก็จะไปถึงระดับอิ่มตัว และหากความเข้มข้นของเกลือยังคงเพิ่มขึ้นต่อไป ปริมาณออกซิเจนก็จะลดลงตามไปด้วย
เมื่อปริมาณออกซิเจนลดลง ความสามารถในการทำให้เกิดสภาวะโพลาไรเซชันของออกซิเจนก็จะลดลงด้วย นั่นหมายความว่าผลการกัดกร่อนจะอ่อนลง
สำหรับโลหะเช่น สังกะสี แคดเมียม และทองแดง อัตราการกัดกร่อนจะเพิ่มขึ้นเสมอเมื่อความเข้มข้นของสารละลายเกลือเพิ่มขึ้น

3.ตัวอย่างมุมวาง
ทิศทางการตกตะกอนของละอองเกลือจะใกล้เคียงกับแนวตั้ง เมื่อวางตัวอย่างในแนวนอน พื้นที่การฉายของตัวอย่างจะกว้างที่สุด และปริมาณละอองเกลือที่ตกลงบนพื้นผิวตัวอย่างจะกว้างที่สุด ดังนั้นการกัดกร่อนจึงรุนแรงที่สุด
ผลการวิจัยพบว่าเมื่อแผ่นเหล็กทำมุม 45- องศากับเส้นแนวนอน การสูญเสียน้ำหนักจากการกัดกร่อนต่อตารางเมตรคือ 250 กรัม และเมื่อระนาบแผ่นเหล็กขนานกับเส้นแนวตั้ง การสูญเสียน้ำหนักจากการกัดกร่อนคือ 140 กรัมต่อตารางเมตร
มาตรฐาน GB/T 2423.17-93 กำหนดว่า วิธีการวางตัวอย่างแบบแบนจะต้องทำให้พื้นผิวทดสอบทำมุม 30- องศากับแนวตั้ง

4.ค่า pH
ยิ่งค่า pH ต่ำ ความเข้มข้นของไอออนไฮโดรเจนในสารละลายก็จะยิ่งสูงขึ้น และยิ่งมีความเป็นกรดมากขึ้นเท่าใด การกัดกร่อนก็จะยิ่งรุนแรงมากขึ้นเท่านั้น
ค่า pH ของการทดสอบสเปรย์เกลือที่เป็นกลาง (NSS) อยู่ที่ 6.5~7.2 เนื่องจากอิทธิพลของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ค่า pH ของสารละลายเกลือจะเปลี่ยนแปลงไป
ด้วยเหตุนี้ มาตรฐานการทดสอบการพ่นเกลือในและต่างประเทศจึงกำหนดช่วงค่า pH ของสารละลายเกลือ และเสนอวิธีการรักษาค่า pH ของสารละลายเกลือให้คงที่ในระหว่างการทดสอบเพื่อปรับปรุงความสามารถในการทำซ้ำได้ของผลการทดสอบการพ่นเกลือ

5. วิธีการสะสมและฉีดพ่นเกลือ
ยิ่งอนุภาคสเปรย์เกลือมีความละเอียดมากขึ้นเท่าไร พื้นผิวที่เกิดขึ้นก็จะยิ่งมีขนาดใหญ่ขึ้น ดูดซับออกซิเจนได้มากขึ้น และกัดกร่อนได้มากขึ้นเท่านั้น
วิธีการพ่นแบบดั้งเดิม ได้แก่ การพ่นด้วยแรงดันอากาศและวิธีการพ่นแบบหอคอย ข้อเสียที่เห็นได้ชัดที่สุดคือความสม่ำเสมอของการสะสมของละอองเกลือไม่ดี และเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคละอองเกลือมีขนาดใหญ่
วิธีการฉีดพ่นที่แตกต่างกันจะส่งผลต่อค่า pH ของสารละลายเกลือด้วย

การทดสอบสเปรย์เกลือแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ การทดสอบการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ และการทดสอบสภาพแวดล้อมการพ่นเกลือจำลองแบบเร่งความเร็วเทียม
การทดสอบสภาพแวดล้อมการพ่นเกลือจำลองแบบเทียมจะใช้เครื่องมือทดสอบที่มีพื้นที่ปริมาตรที่กำหนด ซึ่งก็คือ ห้องพ่นเกลือซิงเกิลตัน เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมการพ่นเกลือในพื้นที่ปริมาตรโดยใช้วิธีเทียมเพื่อประเมินความต้านทานการกัดกร่อนจากการพ่นเกลือของผลิตภัณฑ์
เมื่อเปรียบเทียบกับสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ ความเข้มข้นของเกลือคลอไรด์ในสภาพแวดล้อมการพ่นเกลืออาจสูงกว่าหรือสูงกว่าปริมาณการพ่นเกลือในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติทั่วไปหลายเท่า ซึ่งทำให้อัตราการกัดกร่อนเพิ่มขึ้นอย่างมากและลดระยะเวลาในการรับผลการทดสอบการพ่นเกลือของผลิตภัณฑ์ลงอย่างมาก
ตัวอย่างเช่น หากทดสอบตัวอย่างผลิตภัณฑ์ในสภาพแวดล้อมที่สัมผัสตามธรรมชาติ อาจใช้เวลา 1 ปีจึงจะกัดกร่อน แต่ในสภาพแวดล้อมจำลองการพ่นเกลือเทียม จะใช้เวลาเพียง 24 ชั่วโมงเท่านั้นจึงจะได้ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกัน
การทดสอบการพ่นเกลือจำลองแบบเทียม ได้แก่ การทดสอบการพ่นเกลือเป็นกลาง การทดสอบการพ่นอะซิเตท การทดสอบการพ่นอะซิเตทเร่งด้วยเกลือทองแดง และการทดสอบการพ่นเกลือแบบสลับกัน

(1) การทดสอบสเปรย์เกลือเป็นกลาง (การทดสอบ NSS)
เป็นวิธีทดสอบการกัดกร่อนแบบเร่งรัดที่เก่าแก่ที่สุดซึ่งมีขอบเขตการใช้งานที่กว้างที่สุด โดยใช้สารละลายเกลือโซเดียมคลอไรด์ 5% ที่มีค่า pH ที่ปรับให้เป็นกลาง (6-7) เป็นสารละลายพ่น อุณหภูมิในการทดสอบคือ 35 องศา และอัตราการตกตะกอนของละอองเกลือต้องอยู่ระหว่าง 1 ถึง 2 มล./80 ซม.².ชม.

(2) การทดสอบสเปรย์เกลือกรดอะซิติก (ASS test)
พัฒนาขึ้นจากการทดสอบการพ่นเกลือแบบเป็นกลาง โดยเติมกรดอะซิติกบริสุทธิ์ลงในสารละลายโซเดียมคลอไรด์ 5% เพื่อลดค่า pH ของสารละลายให้เหลือประมาณ 3 ทำให้สารละลายมีสภาพเป็นกรด และสุดท้ายการพ่นเกลือที่เกิดขึ้นจะเปลี่ยนจากการพ่นเกลือแบบเป็นกลางเป็นกรด อัตราการกัดกร่อนเร็วกว่าการทดสอบ NSS ประมาณ 3 เท่า

(3) การทดสอบสเปรย์เกลือกรดอะซิติกเร่งด้วยเกลือทองแดง (การทดสอบ CASS)
เป็นการทดสอบการกัดกร่อนด้วยสเปรย์เกลือแบบรวดเร็วที่พัฒนาขึ้นใหม่ในต่างประเทศ อุณหภูมิในการทดสอบคือ 50 องศา โดยจะเติมเกลือทองแดง-คอปเปอร์คลอไรด์ในปริมาณเล็กน้อยลงในสารละลายเกลือเพื่อทำให้เกิดการกัดกร่อนอย่างรุนแรง อัตราการกัดกร่อนอยู่ที่ประมาณ 8 เท่าของการทดสอบ NSS

สรุปการแปลงเวลาจำเพาะคือ:

ทดสอบการพ่นเกลือเป็นกลาง 24 ชม. ⇌ สภาพแวดล้อมธรรมชาติ 1 ปี

การทดสอบสเปรย์เกลือกรดอะซิติก 24 ชั่วโมง ⇌ สภาพแวดล้อมธรรมชาติ 3 ปี

การทดสอบสเปรย์เกลือกรดอะซิติกเร่งด้วยเกลือทองแดง 24 ชั่วโมง ⇌ สภาพแวดล้อมธรรมชาติ 8 ปี

ป้ายกำกับยอดนิยม: ห้องพ่นเกลือซิงเกิลตัน ประเทศจีน ซัพพลายเออร์ ผู้ผลิต โรงงาน ซื้อ ราคาถูก