Tiêu chuẩn ISO 9227 Thử nghiệm ăn mòn trong môi trường nhân tạo - Thử nghiệm phun muối

Tiêu chuẩn ISO 9227 Thử nghiệm ăn mòn trong môi trường nhân tạo - Thử nghiệm phun muối, do Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) ban hành, mô tả các phương pháp thử nghiệm phun muối được sử dụng trong các thử nghiệm ăn mòn được thực hiện trong môi trường nhân tạo.

Thử nghiệm phun muối axit axetic tăng tốc bằng đồng (CASS) được sử dụng để đánh giá khả năng chống ăn mòn của vật liệu kim loại, bất kể chúng có lớp bảo vệ chống ăn mòn vĩnh viễn hay tạm thời. Phương pháp này cũng mô tả cách thức đánh giá mức độ ăn mòn của môi trường buồng thử nghiệm. Phương pháp này không quy định kích thước hoặc loại mẫu thử, thời gian tiếp xúc cần sử dụng cho một sản phẩm cụ thể, hoặc cách diễn giải kết quả. Các chi tiết đó được cung cấp trong các thông số kỹ thuật sản phẩm liên quan.

Thử nghiệm phun muối đặc biệt hữu ích trong việc phát hiện các điểm gián đoạn như lỗ rỗng và các khuyết tật khác trong một số lớp phủ kim loại, hữu cơ, oxit anot và lớp phủ chuyển đổi.

Thử nghiệm phun muối trung tính (NSS) đặc biệt thích hợp cho các trường hợp sau:

• Kim loại và hợp kim
• Lớp phủ kim loại (anốt và catốt)
• Giao diện chuyển đổi
• Lớp phủ oxit anốt
• Lớp phủ hữu cơ trên vật liệu kim loại

Thử nghiệm phun muối axit axetic (AASS) đặc biệt hữu ích để kiểm tra các lớp phủ trang trí bằng đồng-niken-crom hoặc niken-crom. Nó cũng được chứng minh là phù hợp để kiểm tra các lớp phủ anot và hữu cơ trên nhôm.

Thử nghiệm phun muối axit axetic tăng tốc đồng (CASS) rất hữu ích để kiểm tra các lớp phủ trang trí đồng-niken-crom hoặc niken-crom. Nó cũng được chứng minh là phù hợp để kiểm tra các lớp phủ anot và hữu cơ trên nhôm.

Tất cả các phương pháp phun muối đều thích hợp để kiểm tra xem chất lượng của vật liệu kim loại, có hoặc không có lớp bảo vệ chống ăn mòn, có được duy trì hay không. Chúng không nhằm mục đích được sử dụng như một công cụ thử nghiệm so sánh để xếp hạng các vật liệu khác nhau dựa trên khả năng chống ăn mòn hoặc để dự đoán khả năng chống ăn mòn lâu dài của vật liệu đang được thử nghiệm.

Tiêu chuẩn ISO 9227 định nghĩa ba biến thể của thử nghiệm phun muối, khác nhau về thành phần dung dịch, giá trị pH và độ ăn mòn:

• Về nguyên tắc, thử nghiệm phun muối trung tính (NSS) là một phương pháp thử nghiệm trong đó dung dịch natri clorua 5% trung tính được phun trong môi trường được kiểm soát. Đây là phương pháp phổ biến nhất và tương đương với tiêu chuẩn ASTM B117. Dung dịch được sử dụng là nước khử ion natri clorua 5% ± 1% với độ pH từ 6,5-7,2 (trung tính). Nhiệt độ là 35 độ ± 2 độ. Phương pháp này được sử dụng trong thử nghiệm chung các kim loại, hợp kim và lớp phủ. Nó lý tưởng cho sắt, thép và lớp phủ kẽm-niken.
• Thử nghiệm phun muối axit axetic (AASS) là một phương pháp trong đó dung dịch natri clorua 5%, được axit hóa bằng cách thêm axit axetic băng, được phun trong môi trường được kiểm soát. Thử nghiệm này khắc nghiệt hơn thử nghiệm phun muối natri clorua (NSS) do giá trị pH thấp hơn. Dung dịch được sử dụng là dung dịch natri clorua 5% có thêm axit axetic băng để đạt được pH từ 3,1 đến 3,3 trong dung dịch phun thu được. Nhiệt độ là 35 độ C ± 2 độ C. Phương pháp này được sử dụng để kiểm tra các lớp phủ trang trí như đồng-niken-crom hoặc niken-crom.
• Thử nghiệm phun muối axit axetic tăng tốc bằng đồng (CASS) là một phương pháp trong đó đồng clorua và axit axetic băng được thêm vào dung dịch natri clorua 5% đã được axit hóa và phun trong môi trường được kiểm soát. Phương pháp này là biến thể nghiêm ngặt nhất được tăng tốc bằng ion đồng. Dung dịch là dung dịch natri clorua 5% với đồng clorua và axit axetic để có độ pH từ 3,1 đến 3,3. Nhiệt độ là 50 độ C ± 2 độ C. Phương pháp này được sử dụng để kiểm tra nghiêm ngặt các lớp phủ trang trí bằng đồng-niken-crom hoặc oxit anot trên nhôm.

Tất cả các thử nghiệm đều bao gồm việc tiếp xúc liên tục trong một buồng kín, nơi dung dịch muối được tạo thành dạng sương mịn và được nhỏ lên các mẫu với tốc độ 1-2 mL/80 cm2 mỗi giờ.

Thiết bị được sử dụng trong các thử nghiệm là buồng thử nghiệm ăn mòn chứa các bộ phun sương, bộ gia nhiệt và bộ thu để đảm bảo phân bố phun đồng đều và độ mài mòn. Các mẫu được làm sạch, đặt ở góc 15-25 độ so với phương thẳng đứng để ngăn ngừa sự tích tụ giọt và được định vị sao cho chúng không cản trở lẫn nhau. Sau đó, chúng được phun liên tục ở nhiệt độ và tốc độ thu được kiểm soát. Sau khi tiếp xúc (thời gian được quy định trong tiêu chuẩn sản phẩm, ví dụ: 24-1000 giờ), các mẫu được kiểm tra rỉ sét, phồng rộp hoặc các hình thức ăn mòn khác. Tiêu chuẩn này bao gồm các phương pháp để xác minh độ mài mòn của buồng bằng cách sử dụng các mẫu tham chiếu.

Những phương pháp này có những ưu điểm sau:

• Nó nhanh chóng, có thể lặp lại và được tiêu chuẩn hóa.
• Nó rất tuyệt vời cho việc đảm bảo chất lượng và phát hiện lỗi.
• Sản phẩm này được công nhận trên toàn cầu và tuân thủ các tiêu chuẩn như ASTM B117 và JIS Z 2371.
• Tiêu chuẩn này được áp dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp mà khả năng chống ăn mòn là rất quan trọng, chẳng hạn như ô tô, hàng không vũ trụ, xây dựng, điện tử và hàng hải.

Những hạn chế của các phương pháp này như sau:

• Kết quả này không liên quan trực tiếp đến hiệu suất chống ăn mòn trong điều kiện thực tế, vì môi trường tự nhiên bao gồm nhiều yếu tố khác nhau như chu kỳ nhiệt độ, độ ẩm, chất gây ô nhiễm và sự hình thành lớp màng bảo vệ.
• Nó không hoàn toàn mô phỏng các cơ chế ăn mòn tự nhiên (ví dụ: không có chu kỳ khô/ướt).
• Nó không được thiết kế để xếp hạng các vật liệu hoặc lớp phủ khác nhau hoặc để dự đoán tuổi thọ sử dụng lâu dài. Thay vào đó, nó được sử dụng tốt nhất để kiểm soát chất lượng, xác minh tính nhất quán trong sản xuất và phát hiện các khuyết tật trong quá trình sản xuất.
• Đặc biệt, các bài kiểm tra AASS/CASS có thể quá khắt khe.
• Nó cho thấy mối tương quan yếu với điều kiện tiếp xúc ngoài trời; các thử nghiệm theo chu kỳ (ví dụ: ISO 16701) thường cung cấp mô phỏng thực tế tốt hơn.

Tóm lại, tiêu chuẩn ISO 9227 bao gồm các phương pháp đánh giá khả năng chống ăn mòn của vật liệu kim loại, dù không được phủ lớp bảo vệ hay được bảo vệ bằng các lớp phủ như lớp kim loại, lớp hữu cơ, lớp oxit anot hoặc lớp chuyển đổi. Mục đích chính của tiêu chuẩn này là cung cấp môi trường ăn mòn được kiểm soát và tăng tốc bằng phương pháp phun muối (còn được gọi là sương muối hoặc hơi muối) để đánh giá khả năng chống chịu sự ăn mòn của vật liệu. Phương pháp này đặc biệt hiệu quả trong việc phát hiện các khuyết tật như lỗ rỗng, vết nứt hoặc sự gián đoạn trong lớp phủ.

Tiêu chuẩn ISO 9227 vẫn là nền tảng của thử nghiệm ăn mòn nhờ tính đơn giản và hiệu quả trong các so sánh có kiểm soát. Đối với các ứng dụng quan trọng, nó thường được bổ sung bằng các thử nghiệm tại hiện trường hoặc các phương pháp chu kỳ tiên tiến.

Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ thử nghiệm tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp các dịch vụ thử nghiệm cho các doanh nghiệp theo tiêu chuẩn "ISO 9227 Thử nghiệm ăn mòn trong môi trường nhân tạo - Thử nghiệm phun muối".