ASTM D2803 Metal Üzerindeki Organik Kaplamaların Filiform Korozyon Direncinin Test Edilmesi

Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından yayınlanan “ASTM D2803 Metal üzerindeki organik kaplamaların filiform korozyon direncinin test edilmesine yönelik standart kılavuz“ standardında, organik kaplamalı metal alt tabakaların filiform korozyon oluşumuna yatkınlığını belirlemek için üç prosedür açıklanmaktadır. Bu standart, organik kaplama ile alt tabaka arasında filiform korozyon oluşup oluşmayacağının belirlenmesi ile sınırlıdır.

Metal yüzeylere uygulanan bazı organik kaplamalar, kaplama filminde bir kırılma olduğunda ve bağıl nem yüzde 70 ila yüzde 95 aralığında olduğunda filiform korozyon sergiler. Bu kılavuz, organik kaplamalı metal yüzeylerin filiform korozyon oluşumuna duyarlılığını belirlemek için kullanılabilir.

Malzeme bilimi ve koruyucu kaplamalar dünyasında, özellikle nemli ortamlara maruz kalan metaller için korozyon en kalıcı zorluklardan biri olmaya devam etmektedir. Çeşitli korozyon türleri arasında, filiform korozyon, kendine özgü, iplik benzeri görünümü ve görünüşte dayanıklı organik kaplamaları bile zayıflatma eğilimiyle öne çıkmaktadır. ASTM D2803 standardı, bu sorunu ele almak için, metal yüzeylere uygulanan organik kaplamaların filiform korozyon direncini değerlendirmek için sistematik bir yaklaşım sağlayan bir standarttır.

ASTM D2803 standardı, otomotiv, havacılık ve inşaat gibi sektörlerde kalite kontrol, araştırma ve ürün geliştirme için bir temel taşı olmaya devam etmektedir.

Genellikle iplik benzeri olarak tanımlanan ipliksi korozyon, metal yüzeylerdeki boya, vernik veya polimer kaplamalar gibi ince organik filmlerin altında oluşan belirli bir korozyon türüdür. Eşit şekilde yayılan homojen korozyonun aksine, ipliksi korozyon, yüksek bağıl nem (yüzde 70-95) ve orta sıcaklık koşullarında, kaplamadaki bir çatlaktan (genellikle bir çizik veya kesik) yayılan ince, ipliksi korozyon ürünleri izleri olarak ortaya çıkar. Temel özellikleri şu şekildedir:

• Görünüm: Korozyon, genellikle beyaz veya kırmızımsı kahverengi bir baş ve koyu renkli bir kuyruk ile korozyon ürünleriyle (örneğin hidratlı metal oksitler) dolu, kabarık, boru şeklinde filamentler oluşturur. Bunlar, başlangıç noktasından birkaç milimetre veya daha fazla uzayabilir.
• Mekanizma: Filament başında (metalin oksitlendiği yer) anodik çözünme ve kuyruk boyunca (genellikle oksijen veya hidrojen iyonlarını içeren) katodik indirgeme ile tetiklenir. Organik kaplama bir bariyer görevi görür, ancak nemi ve elektrolitleri hapsederek süreci hızlandırabilir.
• Koşullar: Atmosferik maruziyet gibi aralıklı ıslanmanın olduğu, daldırma yapılmayan ortamlarda gelişir. Özellikle kaplamalı alüminyum, çelik ve galvanizli yüzeyler için sorunludur.

Filiform korozyon, kaplamalı ürünlerin estetik bütünlüğünü tehlikeye atmakla kalmaz, aynı zamanda kontrol edilmediği takdirde yapısal zayıflamaya da yol açabilir. Kaplamanın altında gizli olan sinsi yapısı, erken tespit ve direnç testini gerekli kılar.

ASTM D2803 standardı, tam teşekküllü bir test yöntemi olmayıp, filiform korozyona duyarlılığın değerlendirilmesi için prosedürleri özetleyen esnek bir kılavuzdur. Bu standardın önemi, kontrollü bir laboratuvar ortamında gerçek dünya koşullarını simüle edebilmesi ve üreticilerin uzun vadeli performansı tahmin etmelerine yardımcı olmasıdır.

Bu standart, taşıma, montaj veya servis sırasında kırılmalarla karşılaşabilecek kaplamalar için hayati önem taşır. Belirli nem aralıklarında bağıl direnci belirleyerek kaplama formülasyonuna, uygulama süreci optimizasyonuna ve karşılaştırmalı değerlendirmelere yardımcı olur. Bu standart, çelik, alüminyum ve alaşımlar gibi metaller üzerindeki organik kaplamalar için geçerlidir. Farklı yüzeylere ve test ihtiyaçlarına uyum sağlamak için üç prosedürel varyasyonu kapsar. Referans alınan standartlar arasında ASTM D1654 (aşındırıcı ortamların değerlendirilmesi), ASTM B117 (tuz püskürtme testi) ve ISO 4623 (uluslararası filiform korozyon standartları) bulunur.

ASTM D2803 standardı, bu testleri standartlaştırarak laboratuvarlar ve tedarikçiler arasında tekrarlanabilirlik ve karşılaştırılabilirlik sağlar ve son kullanım uygulamalarında erken arıza riskini azaltır.

Bu standart, her biri mekanik bir çizik yoluyla korozyonu başlatan ve ardından panelleri kontrollü neme maruz bırakan üç temel prosedürü açıklamaktadır. Paneller genellikle bir veya iki tarafı kaplanmış düz metal şeritlerdir (örneğin 7,5-15 cm uzunluğunda) ve karbür uçlu bir çizici kullanılarak standart bir çizik oluşturulur.

• Prosedür A (Temel nem maruziyeti): Alttaki metali açığa çıkarmak için paneller çizilir. Anlaşmaya göre, yüzde 95-100 bağıl nem ve 40 derece sıcaklığında bir nem kabinine 240-1000 saat boyunca yerleştirilir. Maruziyetten sonra, filament uzunluğu ve büyütme altındaki sayısı ölçülür. Direnç, maksimum filament uzunluğuna göre derecelendirilir (örneğin mükemmel için en fazla 2 mm).
• Prosedür B (Tuzla geliştirilmiş, ISO tabanlı): Benzer çizim, ardından tuz püskürtme (ASTM B117 standardına göre) veya durulamadan yüzde 0,5-3 sodyum klorür çözeltisine daldırma. Maruziyet, yüzde 90-95 bağıl nem ve 40-48 derece sıcaklıktaki nem kabininde 336-672 saat. Kıyı bölgelerinde veya buzdan arındırılmış bölgelerde yaygın olan klorürle kirlenmiş ortamları taklit eder.
• Prosedür C (Yüksek sıcaklık varyantı): Başlatma ve tuza maruziyet, prosedür A’daki gibi. Yüzde 95-100 bağıl nemde, ancak daha kısa süreler için daha yüksek sıcaklık (48-60 derece). Kullanım örneği: ısıya dayanıklı kaplamalarda hızlandırılmış testler için.

Maruz kalma sonrası paneller kurutulur ve filiform gelişimi görsel veya fotoğrafik olarak değerlendirilir.

ASTM D2803 standardındaki başarı, filament metrikleriyle ölçülür:

• Uzunluk: Çizme çizgisinden itibaren ortalama ve maksimum uzunluklar.
• Yoğunluk: Birim uzunluk başına filament sayısı.
• Derecelendirme ölçekleri: Genellikle nitel (örneğin 0-10 ölçeği) veya nicel (örneğin en fazla 5 mm geçti / kaldı).

Bu standart, kaplamalı metallerin nemli ve klorür açısından zengin atmosferlerle karşılaştığı sektörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır:

• Otomotiv: Gövde altı koruması için bobin kaplamalarının ve gövde panellerinin test edilmesi.
• Havacılık: Alüminyum gövde astarlarının değerlendirilmesi.
• İnşaat: Mimari cepheler için galvanizli çeliğin değerlendirilmesi.
• Ambalajlama: Metal kaplarda korozyon direncinin sağlanması.

Bazı test laboratuvarları, küresel uyumluluk için bu standardı ISO 4623 standardı ile birlikte kullanır ve genellikle bütünsel korozyon profili için tuz püskürtme testleri (ASTM B117 standardı) ile birleştirir.

Kuruluşumuz, yıllardır yetkin ve deneyimli bir kadro ile müşterilerinin ihtiyaçlarını anlamakta, ihtiyaç duydukları ileri test hizmetlerini vermekte ve yönetim sistemlerinin kurulması, uygulanması ve iyileştirilmesi konusunda yardımcı olmaktadır. Bu çerçevede işletmelere “ASTM D2803 Metal üzerindeki organik kaplamaların filiform korozyon direncinin test edilmesine yönelik standart kılavuz“ standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.