金属材料中老化测试检测方案(织物测试仪)

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盐雾老化原理分析 　　腐蚀给金属材料造成的直接损失巨大。有人统计每年全世界腐蚀报废的金属约一亿吨，占年产量的20%~40%。而且随着工业化的进程，腐蚀问题日趋严重化，美国1949年腐蚀消耗（材料消耗和腐蚀）为50亿美元，1975年达700亿美元，到1985年高达1680亿美元，与1949年相比增加了80余倍。估计全世界每年因腐蚀报废的钢铁设备相当于年产量的30%。显然，金属构件的毁坏，其价值远比金属材料的价值大的多；发达国家每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2%~4%；美国每年因腐蚀要多消耗3.4%的能源；我国每年因腐蚀造成的经济损失至少达二百亿。腐蚀的巨大危害不仅体现在经济损失上，它还会带来惨重的人员伤亡、环境污染、资源浪费、阻碍新技术的发展、促进自然资源的损耗。 　　 　　腐蚀： 　　是材料或其性能在环境的作用下引起的破坏或变质。大多数的腐蚀发生在大气环境中，大气中含有氧气、湿度、温度变化和污染物等腐蚀成分和腐蚀因素。 　　 　　盐雾： 　　是指大气中由含盐微小液滴所构成的弥散系统，是人工环境三防系列中的一种，很多企业产品需模拟海洋周边气候对产品造成的破坏性，盐雾试验就是模拟这种现象的产生，所以检测设备——盐雾试验箱应运而行。 　　 　　盐雾腐蚀： 　　就是一种常见和最有破坏性的大气腐蚀。模拟海水环境的加速腐蚀方法，其耐受时间的长短决定耐腐蚀性能的好坏。这里讲的盐雾是指氯化物的大气，它的主要腐蚀成分是海洋中的氯化物盐——氯化钠，它主要来源于海洋和内地盐碱地区。盐雾对金属材料表面的腐蚀是由于含有的氯离子穿透金属表面的氧化层和防护层与内部金属发生电化学反应引起的。同时，氯离子含有一定的水合能，易被吸附在金属表面的孔隙、裂缝排挤并取代氯化层中的氧，把不溶性的氧化物变成可溶性的氯化物，使钝化态表面变成活泼表面。造成对产品极坏的不良反应。 　　 　　盐雾腐蚀机理： 　　盐雾对金属材料的腐蚀是以电化学方式进行的,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”的微电池系统, 发生电子转移 ,作为阳极的金属出现溶解 ,形成新的化合物,即腐蚀物。金属保护层和有机材料保护层也一样, 当作为电解质的盐溶液渗入内部后,便会形成以金属为电极、金属保护层或有机材料为另一电极的微电池 。 　　海水的主要成份是氯化钠 ,大约占 77 .8 %。盐雾腐蚀破坏过程中起主要作用的是氯离子 Cl-, Cl-离子半径很小, 只有 1 .81 ×10-10 m 。它具有很强的穿透能力 ,容易穿透金属氧化层和防护层进入金属内部 ,破坏金属的钝态。同时 ,氯离子具有一定的水合能 ,容易吸附在金属表面的孔隙、裂缝等部位 , 取代保护金属的氧化层中的氧, 使金属受到破坏 。盐溶液的电化学腐蚀过程如下。 　　阳极 :金属以水化离子的形式进入溶液, 并把当量的电子留在金属中Me ※M e++ +2eMe++ +nH2O ※M e++ .2H2O或 Me +nH2O ※M e++ .nH2O +2e电子从阳极流到阴极 。 　　阴极 :留在金属中的剩余电子被氧去极化 ,氯通过扩散或对流, 到达阴极表面 ,吸收电子而成为氢氧根离子12O2 +H2O +2e ※2OHˉ溶液中,氯化钠溶液离解 ,同时生成腐蚀物NaCl ※Na+ +Cl-2Me++ +2Cl- +2OH- ※MeCl2 .M e(OH)2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, 因此增强了金属的内部应力, 引起应力腐蚀,导致保护层鼓起 。 　　 　　人工模拟盐雾环境试验是利用具有一定容积空间的试验设备--盐雾试验箱，在其容积空间内用人工的方法，造成盐雾环境来对产品的耐盐雾腐蚀性能进行考核。与天然环境相比，盐雾环境的氯化物的盐浓度，可以是一般天然环境盐雾含量的几倍或几十倍，使腐蚀速度大大提高，对产品进行盐雾试验，得出结果的时间也大大缩短。如在天然暴露环境下对某产品样品进行试验，待其腐蚀可能要1年，而在人工模拟盐雾环境条件下试验，只要24小时，即可得到相似的结果。 但人工加速模拟试验仍然与天然环境不同，因而也不能代替。 腐蚀给金属材料造成的直接损失巨大。有人统计每年全世界腐蚀报废的金属约一亿吨，占年产量的20%~40%。而且随着工业化的进程，腐蚀问题日趋严重化，美国1949年腐蚀消耗（材料消耗和腐蚀）为50亿美元，1975年达700亿美元，到1985年高达1680亿美元，与1949年相比增加了80余倍。估计全世界每年因腐蚀报废的钢铁设备相当于年产量的30%。显然，金属构件的毁坏，其价值远比金属材料的价值大的多；发达国家每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2%~4%；美国每年因腐蚀要多消耗3.4%的能源；我国每年因腐蚀造成的经济损失至少达二百亿。腐蚀的巨大危害不仅体现在经济损失上，它还会带来惨重的人员伤亡、环境污染、资源浪费、阻碍新技术的发展、促进自然资源的损耗。