ASTM_B117-2011鹽霧試驗標準中文

1、.ASTM B117 2011：操作鹽霧測試機 1 的標準實驗方法本標準是在以固定稱呼 B117 來發(fā)行，而跟隨在稱呼之后的數(shù)字則表示為最早發(fā)行之 年版或是最后發(fā)行年版，括號內之號碼則表示該版本經(jīng)確認之最后年版，如果后面又加 上括號內并含一希臘字母時則代表在最后版本確認后還有編輯上的修改。 本標準已由國防部核準使用。1. 范圍1.1 本實驗方法包含了儀器、程序以及為了建立與保持鹽水噴霧試驗環(huán)境所要求之條件。附 錄X1描述可被使用之適合的試驗機。1.2 本實驗沒有指定試驗樣品的種類或者對于特定產(chǎn)品所需的曝露時間，也不對結果作說 明。1.3 以SI(國際公制單位)數(shù)據(jù)單位來表示被視為標準。英吋-磅

2、單位以括號表示是為了提供資 訊且可能是相等的。1.4 本標準并未指明試驗方法上所產(chǎn)生之任何安全問題，該安全問題是引用本標準之使用者 的責任。使用者應自行建立適當之安全衛(wèi)生操作方法，并且在使用前決定應有的使用 限制規(guī)定。2. 參考文件2.1 ASTM 標準B 368醋酸銅鹽水噴霧試驗方法(CACC試驗) . D 1193試劑水4(Reagent Water)的規(guī)范.D 1654涂漆或有鍍層的試片在腐蝕環(huán)境3下之評估方法. E 70使用玻璃電極5量測含水溶液的pH值之試驗方法.E 691決定試驗方法的正確性6.G 85 修正鹽水噴霧試驗的實驗73. 重要性以及使用3.1 本實驗提供一個受控制之腐蝕

3、環(huán)境，該環(huán)境被利用來讓金屬與鍍金屬的試件暴露于一特定試驗室中而產(chǎn)生相關防腐蝕的訊息。3.2 當使用獨立的數(shù)據(jù)時，在自然環(huán)境中試驗的預估很少與鹽水噴霧的結果有所關連。3.2.1 基于暴露于本實驗所提供的試驗環(huán)境，腐蝕發(fā)生的關系與推測并不常是可預料的。3.2.2 只有在適當?shù)拇_定長期環(huán)境暴露已被采用時，相互關系與推測應被考慮。2/153.3 暴露于鹽水噴霧結果的再現(xiàn)性是高度取決于試驗試件的種類所選擇的評估準則，以及操 作變異的控制。在任何試驗程序中，在建立結果的變異應包括充分的復制。當類似的 試件于不同的霧室中試驗，即使試驗條件是大約相同且介于本實驗所規(guī)定的范圍內， 還是有可能發(fā)覺其變異性。4.

4、儀器4.1 鹽霧試驗所需之儀器包括了霧室、鹽水溶液槽、適當供應的壓縮空氣、一個或多個霧化 噴嘴、試件支撐板、加熱霧室的設備及必要的控制方法。只要所獲得的條件符含本練 習的需要，則儀器的大小及細部構造均是可選擇的。4.2 積聚在頂板上或霧室蓋子上的溶液水滴應不可讓其滴落在暴露的試件上。4.3 自試件上滴落的溶液水滴，不可再回收到溶液槽內供下次再噴灑。4.4 結構上的材料應不能影響到霧室的腐蝕。4.5 本實驗所使用之所有的水應符合D1193規(guī)范上所述之Type IV水(除非受本實驗限制氯與鈉可被忽略)。這并不適用于水龍頭流出水。所有提到的其它的水將被歸類為試藥級。5. T 試驗件5.1 試驗件的型

5、式及數(shù)量和試驗結果的評估條件均應在被試驗材料或產(chǎn)品的規(guī)范中加以定義，或是應由買賣雙方的同意條件而定。6. 試驗件的準備6.1 試件應予以適當?shù)厍鍧?，清潔的方式是可選擇的取決于其表面的本質條件及其覆蓋的污 物而定，要注意試件在清潔之后不可因過度或不慎搬運而使試件再次受到污染。6.2 對欲作評估的油漆及其它有機涂層的試片應依據(jù)所適當被暴露材料的規(guī)范而予以準 備，或是由買賣雙方彼此同意。此外，這試驗件本身應含有鋼質，并符合D609實驗的 要求，并且在清潔干凈后要依D609之適當程序準備。6.3 涂有漆層或非金屬披覆的樣品，不應予以過度地清潔或處理。6.4 不論何時若想在漆層或有機披覆上，有一磨光區(qū)域

6、來決定腐蝕的發(fā)展，則應該在涂層上 用一利器深入劃下刮痕線，使其底層金屬在試驗之前即予以暴露。除非在買賣雙方彼此間同意，否則劃刮痕的方式應如D1654試驗方法中之定義。6.5 除非另有規(guī)定否則在鍍層、披覆或雙層材料的切邊及有識別記號的區(qū)域，或是和固定架/支撐板接觸的地方，均應用適當?shù)呐灿枰员Ｗo。注1、若想要在已鍍好涂層或其它披覆鐵板上面，剪切下試驗件的一部份，則該切邊應 用油漆、臘、膠帶或其它有效的介質予以保護，以避免這種切邊和其鄰邊鍍層或其它 涂覆的金屬表面發(fā)展出所謂的電流腐蝕效應(galvanic effect)。7. 暴露中試件的位置7.1 在鹽霧室中試驗期間試件的位置應符合下列條件：7

7、.1.1 除非另有規(guī)定，否則試件應以支撐或懸吊的方式，以及基于其試驗的主要表面最好應與平行于鹽霧通過霧室流動的主流方向的垂直面呈15至30之間的傾斜。7.1.2 試件彼此之間不可相互接觸也不可觸及任何金屬材料或任何足以產(chǎn)生虹吸作用(wick)的材料。7.1.3 每個試件應被放在能夠被鹽霧噴灑到的位置上。7.1.4 自試件上滴落的鹽液不可再掉在其它任何的試件上。注 2、適當?shù)墓潭?支撐板的結構或披覆之材料如：玻璃、橡膠、塑料或有適當披覆的木板。裸露的金屬不宜被使用。試件最好能自下方或側邊上予以支撐。有槽的木條適合作為平面板的支撐。若要達到試件所規(guī)定的定點位置，可將其懸掛 于玻璃鉤或涂臘的細繩下

8、，若有必要的話可在試片的下方另借著二次支撐來達到 目的。8. 鹽水溶液8.1 鹽水溶液的準備應以溶解重量為51單位的氯化鈉于95單位的水，水質應符合規(guī)范 D1193中Type IV的水(除非受本實驗限制氯與鈉可被忽略)。需要小心注意鹽的化學成 份。所使用的鹽應為氯化納，全部的不純物總量不得超過0.3%。氯化物以外所組成的 鹵化物(溴化物、氟化物和碘化物)的含量不可超過鹽含量的0.1%。銅的含量應不可超過0.3 ppm。不可使用已含添加抗結塊劑的氯化鈉，因為該添加劑的作用如同腐蝕的防止劑一般。這些不純物的最大限制列于表1中。當買方和賣方之間同意時，可以要求依據(jù)上述所規(guī)定之化學成份以外的其它元素或

9、化合物的含量限制作分析。8.2 鹽水溶液的PH值應是當在35C(95F)霧化之后所收集到的溶液，其PH值范圍應在6.5 7.2之間(注3)。在溶液霧化之前它應該是不含懸浮固體(注4)。PH值應該是在23 3C (73 5F)時使用適當?shù)牟ＡH感應電極來量測，所參考的電極和PH計系統(tǒng)依據(jù)E70所規(guī)定的試驗方法實施。PH測量數(shù)據(jù)應每天記錄一次 (在周六、日及假期，當 鹽霧試驗并不因試件暴露而重新安排或移動試件，或是去檢查及補充液槽內的溶液而 有所間斷時則不需紀錄，數(shù)據(jù)收集和測量最大間隔不得超過96小時).只有稀釋的試劑級的鹽酸 (HCl)或者試劑級的氫氧化鈉 (NaOH)可用于調整pH值注 3、

10、由飽和的水與二氧化碳所調制而成的鹽液在室溫下其 PH 值會受到溫度的影 響而改變，而 PH 值的調整可借著下列三種方式而予以調整：(1) 當鹽水溶液的PH值在室溫下被調整之后，并在35C(95F)下霧化，因收集到的溶液由 于在較高溫度下二氧化碳的散失，其PH值會比原溶液來的高。因此當PH值在室溫下 調整時，它必須盡可能被調整在6.5以下，以使得在35C(95F)霧化之后所收集的溶液 才能符合PH值介于6.5 7.2之限制范圍。在室溫下取約50ml的鹽液樣品，逐漸煮沸 約30秒再冷卻，然后量測其PH值。當依此方式所測得的鹽液其PH值被調整在6.5 7.2 之間時，則在35C(95F)霧化后所收集

11、到的液液，其PH值將可符合這個范圍。(2) 將鹽水溶液加熱至沸騰并冷卻至35C(95F)，并在調整PH值之前將其維持在35C(95F)約48小時，這樣將所產(chǎn)生的溶液其PH值在35C(95F)霧化時不會有實質上 的改變。(3) 將準備好的鹽水溶液加熱至35C(95F)或以上，讓二氧化碳排出，并將PH值調整在6.5 7.2之間，這樣所產(chǎn)生的溶液其PH值在35C(95F)霧化時不會有實質上的改變。注4、準備好的新鮮鹽水溶液在置入鹽液槽之前應予以過濾，或是將其慢慢地傾倒出， 或者是在引導鹽液到霧化器的管子底部上時覆蓋上一雙層的組棉布，以避免噴嘴的 阻塞。注5、藉加入稀釋的ACS試藥級鹽酸(Hydroc

12、hloric acid)或氫氧化鈉溶液(SodiumHydroxide),可以將PH值予以調整。表1在氯化鈉內不純物的程度的最大限制A, B注釋由于鹽的制造程序，標準沒有定義抗結塊劑的測量限制，在鹽的制造過程中，慣用方式是從原鹽礦制造鹽水泥漿，從鹽漿中提取純鹽后進行結晶， 在這個過程中會自然生成一些抗結塊劑，且不會從成品中消除，避免了在鹽中額外添加抗結塊劑. 此外，當做鹽元素分析時,可存在微量元素，不管是獨立元素還是抗結塊劑的一部分， 由于抗結塊劑形成的可能原因繁多，且需要檢驗，因此去弄清這些元素的由來在經(jīng)濟上是不可行的，因此, 滿足不純物、氯化物和銅的要求且沒有添加抗結塊劑的鹽是可以接受的。

13、鹽供應商可提供一個鹽的分析報告，附一個聲明：沒有在產(chǎn)品中添加抗結塊劑不純物(雜質)的內容 總允許量 不純物總量 0.3 % 鹵化物(溴化物,氟化物和碘化物) 氯化物除外 0.1 % 銅 0.3 ppm 抗結塊劑(Anti-caking Agents一種防吸濕性且為粉末狀食品結塊所加的物質)不可添加 注A：藉由一已知重量的水來計算所需要鹽的總量以達到5%鹽溶液的普通公式是：0.053 x 水的重量 = 氯化鈉(NaCl)需要的重量水的重量每1 mL是1公克。以公克為單位來計算鹽所需要的重量來混合 5%鹽溶液 到 1 L，0.053乘以1000 克(35.27盎司，1 L水的重量)。這個公式對每公

14、升的水來 說產(chǎn)生一個需要 53 克(1.87盎司)氯化鈉(NaCl)的結果，以達到 5% 重量的鹽溶 液。使用以上的氯化鈉的0.053乘數(shù)經(jīng)由下列導出：1000g(1公升水的重量)由0.95導出(總混合的水僅有 95%)得到1053g這 1053 公克是1公升的水與 5% 濃度的氯化鈉所混合的總重量。1053 克減去原 先1公升(1000 克)水的重量得到 53 公克重的氯化鈉。53 公克重的總氯化鈉除以 原先的1000 公克的水為氯化鈉得到 0.053 的乘數(shù)。以一個例子作說明混合成相當于200 L(52.83加侖)的 5%的氯化鈉溶液，將10.6 kg(23.37磅)的氯化鈉混入 200

15、L(52.83加侖)的水中。水的重量是200,000 g。200,000 g 的水 x 0.053(氯化鈉的乘數(shù)) =10,600 g 氯化鈉或10.6 kg。注B、為了確保當混合此溶液時能獲得適當?shù)柠}濃度，建議此溶液應以任一個鹽液 比重計(俗稱波美計)或特殊的液體比重計來檢查。當使用一個鹽液比重計(波美計) 時，應該在25C(77F)量測，其結果應在4到6%之間。當使用一個特殊的液體比重 計時，應該在25C(77F)量測，且其比重值應在1.0255 和1.0400之間。注C、如果所使用的鹽的純度是99.9%的話，其鹵化物的限制可以被忽略。這是由 于在99.9%純度的鹽中不可能有0.1%鹵化物

16、的事實。如果所使用的鹽其純度較 低時，應該要測試鹵化物的含量。9. 空氣的供應9.1 作為霧化鹽液而供應到空氣飽合塔的壓縮空氣應不可含油及污物。(注6)此空氣應該在 以空氣飽合塔為基礎下維持在一足夠的壓力狀況以符合在表2中在空氣飽合塔的頂端上所建議的的壓力。注6、空氣供應不受油和污物影響可以將其通過一種適當?shù)挠?水過濾器(其可在市場上 購得)以阻止任何油到達空氣飽合塔。許多的油/水過濾器有一個滿位指標，適當?shù)?保養(yǎng)維護預防間隔應該將其納入考慮表2 在35C(95F)測試操作下空氣飽和塔的頂部之溫度與壓力的指引建議空氣壓力 kPa 溫度 C 空氣壓力 PSI 溫度F 83461211496471

17、411711048161191244918121 9.2 對噴嘴的壓縮的空氣供應應有條件的被導引進入一裝滿水的飽和塔的底部。導入空氣通 常的方法是透過一個空氣分散裝置 ( X1.4.1 )。必須自動地保持水的水位以確保充分濕 潤。這個飽和塔中的溫度通常保持在 46 到 49 O (114 121 F )之間以抵消在霧化過 程期間對大氣壓力擴散的冷卻影響。列于表2中的溫度，在不同壓力下，一般用來對大 氣壓力擴散的冷卻效應提供補償。9.3 應該對壓力與塔溫度的關系小心注意，因為這個關系對保持適當?shù)氖占蕰斐芍苯佑?響(注7)。在表2中所列出的空氣飽合溫度將比上述所提到的在霧室內溫度的一個濕霧的

18、保證更好。注7、如果飽和塔是超出了這些所建議溫度和壓力范圍之外相對于如本實驗中的10.2所 描述的實現(xiàn)適當?shù)氖占?，應該以其它適當方法來調查以驗證在霧室里的腐蝕比率，例如使用控制樣品(在測試傳導上利用已知性能的試驗板)。最好是所提供的管制板與被測試樣品有同類的性能。管制考慮到在重復試驗的運轉期間其測試條件的正 常化，也允許由相同測試的重復差異間之測試結果的比較。(參考附錄X3，腐蝕性的 條件的評估，對重量損失程序)。10. 鹽霧室內的條件10.1 溫度：霧室在暴露區(qū)上的溫度應維持在35 2C (95 3F)的范圍內。在霧室里的單 一位置可能不一定能夠代表整個霧室的條件是均勻的，每個設定點和它的

19、公差代表一 個操作上的管制點。密閉室內暴露區(qū)的溫度應至少每天記錄一次(在周六、日及假期當 鹽霧試驗并不因試件暴露而重新安排或移動試件，或是去檢查及補充液槽內的溶液而 有所間斷時則不需紀錄)。注8：適當記錄溫度的方法是借著一連續(xù)記錄的設備或是藉由一可以自密室外面直接讀 取溫度的溫度計。所紀錄的溫度必須是霧室關閉以后所獲得的，以避免因霧室打開后 濕球效應(wet-bulb)所造成的不正確的低溫讀數(shù)。注、此圖顯示在單一噴霧塔情況下其收集器配置的典型狀況。此收集器相同配置的狀況也適用于有多個噴霧塔和橫向(“T”型式)噴霧塔時。圖1鹽霧收集器的布置10.2 霧化及霧化量：至少要擺放兩個干凈的鹽霧收集器在

20、暴露區(qū)內，不可收集自測試件上 滴下的試液或任何其它的來源。收集器應該擺放在接近于試件的位置，其中的一個要 最接近于任一噴嘴，另一個則要在最遠離于所有的噴嘴，典型的配置如圖1所示。鹽霧 嘖霧量應該是在每80cm 的水平收集面積下，在每一收集器內，每小時應收集到有1.02.0ml的鹽水溶液，這是以平均運轉至少要16小時而計算(注8)。所收集的溶液其氯 化鈉的濃度應該是在51%的重量百分比(注911)。收集液的PH值應在6.5一7.2之間。 PH值的量測應依8.2(注3)所述的方法量測。+收集的冷凝液的氯化鈉濃度 (按比重測量) 和體積 (按mL測量) 都需要每天記錄一次 (在周六、日及假期當 鹽霧

21、試驗并不因試件暴露而重新安排或移動試件，或是去檢查及補充液槽內的溶液而 有所間斷時則不需紀錄，數(shù)據(jù)收集和測量最大間隔不得超過96小時)注 9、適當?shù)氖占瘍x器是玻璃或塑料漏斗，其柄管通過塞子后插入到量筒或是結晶 盤內。漏斗和盤子的直徑應有 10 cm(3.94 in)則其面積大約為 80cm 。+注10鹽溶液的比重隨溫度而變化，表3顯示了鹽濃度、密度和溫度，可以作為判定樣件的測量是否符合規(guī)范的依據(jù)，被測量的樣品可能是一個混合樣品表3顯示了在20C 和40C之間， 4%, 5% and 6% 濃度鹽溶液的鹽密度，測量數(shù)值介于4% 和 6% 之間是可接受的.了解用于測量比重的設備非常重要，測量比重一

22、種慣用的方式是使用比重計，如果使用的話, 須注意，比重計的類型很重要，因為大多數(shù)比重計的制造和校準均控制在15.6C (60F)，. 由于鹽密度依賴于溫度，如果在其他溫度進行精密測量，偏移量是必要的，聯(lián)系比重計制造商，確定所使用比重計的正確偏移量.注11、雖然同樣限制在4到6%，但是來自2到6%的鹽溶液將有相同的結果。10.3 噴嘴應借著導引或調整到任何噴霧不會直接沖擊在試件上。11. 暴露的連續(xù)性11.1 除非在被試驗材料或產(chǎn)品上的規(guī)范另有規(guī)定,否則試驗在整個試驗期間內應該是連續(xù) 的，所謂連續(xù)的操作是指霧室是關閉的并且連續(xù)地進行噴灑操作，除了每日短暫的間 斷，可用其來作檢驗，重新安排或移動試

23、片，或檢查并補充液槽內的溶液，以及如第10節(jié)所述的制作必要的記錄等外+注： 12操作上應予以計劃以使得每天累積最長間斷時間 在60分鐘以內或更少。建議每天盡可能只有一次間斷，如果間斷時間超過60分鐘，需在試驗報告中注明。溫度C (F)密度, g/cm3 4%鹽濃度5%鹽濃度6%鹽濃度20 (68) 1.025758 1.032360 1.038867 21 (69.8) 1.025480 1.032067 1.038560 22 (71.6) 1.025193 1.031766 1.038245 23 (73.4) 1.024899 1.031458 1.037924 24 (75.2) 1.

24、024596 1.031142 1.037596 25 (77) 1.024286 1.030819 1.037261 26 (78.8) 1.023969 1.030489 1.036919 27 (80.6) 1.023643 1.030152 1.036570 28 (82.4) 1.023311 1.029808 1.036215 29 (84.2) 1.022971 1.029457 1.035853 30 (86) 1.022624 1.029099 1.035485 31 (87.8) 1.022270 1.028735 1.035110 32 (89.6) 1.021910 1

25、.028364 1.034729 33 (91.4) 1.021542 1.027986 1.034343 34 (93.2) 1.021168 1.027602 1.033950 35 (95) 1.020787 1.027212 1.033551 36 (96.8) 1.020399 1.026816 1.033146 37 (98.6) 1.020006 1.026413 1.032735 38 (100.4) 1.019605 1.026005 1.032319 39 (102.2) 1.019199 1.025590 1.031897 40 (104) 1.018786 1.025170 1.031469 +表3 溫度-密度數(shù)據(jù)表12. 暴露期間12.1 暴露期間應該依被試驗的材料或產(chǎn)品的規(guī)范中所規(guī)定的為準，或是依買方及賣方之間的雙方同意。注13、建議的暴露時間應由買方及賣方被此同意，但建議暴露時間應是以24小時的倍數(shù) 為宜。13. 試驗后試件的清潔13.1 除非在被試驗的材料