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盐雾腐蚀背景及机理

2021-12-30
592 作者: NTEK北测检测集团
本文关键词:
可靠性测试

盐雾试验是一种主要利用盐雾试验设备所创造的人工模拟盐雾环境条件来考核产品或金属材料耐腐蚀性能的环境试验。盐雾试验是利用盐雾试验箱,人工创造环境来模拟产品使用的盐雾条件,用来检验产品,特别是金属材料耐腐蚀性能的一种环境试验。利用盐雾试验箱制造的环境,其氯化钠浓度是一般天然环境盐雾含量的数倍,因此使得腐蚀能力加强,相比暴露在自然环境下检测,试验时间和成本都大大降低。


 盐雾腐蚀


盐雾腐蚀是一种常见和最有破坏性的大气腐蚀,大气中含有氧气、湿度、温度变化和污染物等均构成了相关的腐蚀成分和因素。

 

盐雾对金属材料的腐蚀,主要是导电的盐溶液渗入金属内部发生电化学反应,形成“低电位金属-电解质溶液-高电位杂质”微电池系统,发生电子转移。

 

阳极:金属失去电子而变成金属阳离子,并以水化离子的形式进入溶液,同时把相当的电子留在金属中。

 

Me+nH2O→Me2+·nH2O+2e-

 

阴极:留在阴极金属中的剩余电子,被氧去极化,还原并吸收电子,成为氢氧根离子。

 

O2+nH2O+4e-→4OH-

 

电解液:氯化钠离解而生成钠离子和氯离子,部分氯离子、金属离子和氢氧根离子反应成金属腐蚀物。

 

2Me2++2Cl-+2OH-→MeCl2·Me(OH)2

 

盐雾腐蚀破坏过程中起主要作用的是氯离子。它具有很强的穿透本领,容易穿透金属氧化层进入金属内部,破坏金属的钝态。同时,氯离子具有很小的水合能,容易被吸附在金属表面,取代保护金属的氧化层中的氧,使金属受到破坏。除了氯离子外,盐雾腐蚀机理还受溶解于盐溶液里(实质上是溶解在试样表面的盐液膜)氧的影响。氧能够引起金属表面的去极化过程,加速阳极金属溶解,由于盐雾试验过程中持续喷雾,不断沉降在试样表面上的盐液膜,使含氧量始终保持在接近饱和状态。腐蚀产物的形成,使渗入金属缺陷里的盐溶液的体积膨胀,因此增加了金属的内部应力,引起应力腐蚀,导致保护层鼓起。

 

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