ASTM D1384-04 玻璃器皿中引擎冷卻液腐蝕測試的標準測試方法

美國材料與試驗協會 (ASTM) 制定的標準「ASTM D1384-04 引擎冷卻液對玻璃器皿腐蝕測試的標準測試方法」描述了一種簡單的燒杯式程序，用於在受控實驗室條件下評估引擎冷卻液對金屬試樣的影響。

在這個測試方法中，引擎冷卻系統中典型的金屬樣品完全浸入視角內，可供進一步評估。然而，僅憑此測試方法的結果並不能作為腐蝕抑制的令人滿意的證據。只有透過更廣泛的台架、測力計和現場測試才能確定引擎冷卻液配方的真正使用價值。

這些測試中使用的主要設備包括：

• 容器：一個 1000 毫升、高、無唇燒杯，由耐熱玻璃製成，用於容納引擎冷卻液和測試樣品。燒杯應用 15 號橡膠塞緊緊封閉，並鑽孔以容納水冷凝器、曝氣管和溫度計，如圖所示。
• 冷凝器：帶回流的水冷凝器，玻璃管類型，400毫米冷凝夾套。
• 曝氣管：採用孔徑為12-C的氣體分散管，確保持續曝氣，不會阻塞。
• 溫度計：ASTM 部分浸入式溫度計，溫度範圍為零下 20 度至 150 度，符合 ASTM E1 標準中規定的溫度計 1C 的要求。
• 加熱器：恆溫槽，內含高沸點液體，能夠以指定的溫度控制連續運轉。槽的尺寸由同時進行的腐蝕試驗的數量決定。

本測試方法規定的規格已被汽車製造商接受，但其成分可能與目前用於引擎冷卻系統零件的合金成分不同。因此，經雙方協商同意，可使用本試驗方法未規定的樣本。

在準備測試樣本時，用粗級（25,4 號）砂布打磨切割表面為 50,8 毫米 x 1 毫米的鑄鐵和鑄鋁樣本。試樣邊緣和孔洞處的毛邊已清理乾淨。使用濕鬃毛刷和磨碎的浮石粉或細碳化矽砂粒用力刷洗所有樣品，直到整個金屬區域明亮、有光澤且沒有可見的氧化膜或鏽蝕。

用自來水徹底沖洗樣品，然後用丙酮沖洗，乾燥，並稱重至最接近 1 毫克。鑄鋁樣品應在100度的烘箱中乾燥1小時至恆重，然後記錄重量。如果不立即使用測試樣品，則將其保存在乾燥器中直至需要為止。

待測引擎冷卻液濃度應為：

• 引擎冷卻液：EG 或 PG 基引擎冷卻液與適量的腐蝕性水混合，以獲得 33 1/3 體積百分比的冷卻液測​​試溶液。
• 腐蝕性水：腐蝕性水中應含有以鈉鹽形式添加的硫酸根離子、氯化物離子和碳酸氫根離子各 100 ppm。

樣品是根據 ASTM D1176 標準「需要包含分離的固體和液體的溶液的製備」製備的。但稀釋時使用的是腐蝕性水，而不是蒸餾水。因此，所有不溶物質都包含在代表性樣品中。可以將以下量的無水鈉鹽溶解在蒸餾水或去離子水中來製備指定的腐蝕水：

• 硫酸鈉 148 毫克
• 氯化鈉 165 毫克
• 碳酸氫鈉 138 毫克

應使用 20 度的蒸餾水或去離子水將所得溶液補足至 1 L 的體積。

如果測試時需要較大量的腐蝕性水，可以將上述三種化學物質的十倍量溶解在蒸餾水或去離子水中，並透過添加更多的蒸餾水或去離子水將總體積調節至 1 公升，從而製備濃縮液。如果需要的話，可以用蒸餾水或去離子水以一體積份濃縮物對九體積份濃縮物的比例稀釋水濃縮物。

測試條件如下：

• 杯狀組件：圖中顯示了組裝好的金屬樣本相對於通風管和其他部件的排列。值得注意的是，電容器的末端剛好從橡膠塞下方伸出。
• 測試溫度：對於高沸點引擎冷卻劑，測試溶液應保持在 88 度±2 度。
• 通風率：通風率應為100 mL/min±10 mL/min。通風管應距離測試梁至少 12,7 毫米，以避免與金屬樣品直接接觸。
• 測試時長：測試必須連續運轉2週（336小時）。

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