1) تصنيف اختبار رش الملح
اختبار رش الملح هو محاكاة اصطناعية لظاهرة التآكل في البيئة الطبيعية لتقييم مقاومة المواد أو المنتجات للتآكل. وينقسم اختبار رش الملح، وفقًا لظروف الاختبار المختلفة، إلى أربعة أنواع رئيسية: اختبار رش الملح المحايد، واختبار رش الملح الحمضي، واختبار رش الملح المُسرّع بأيونات النحاس، واختبار رش الملح المتناوب.
١. يُعد اختبار رش الملح المحايد (NSS) أقدم وأوسع طرق اختبار التآكل المُسرّع استخدامًا. يُستخدم في هذا الاختبار محلول ملحي من كلوريد الصوديوم بتركيز ٥٪، وتُضبط قيمة الرقم الهيدروجيني (PH) ضمن النطاق المحايد (٦-٧)، ودرجة حرارة الاختبار ٣٥ درجة مئوية، ويشترط معدل ترسيب رش الملح بين ١-٢ مل/٨٠ سم٢/ساعة.
٢. طُوِّر اختبار رش الملح الحمضي (ASS) بناءً على اختبار رش الملح المُحايد. يُضاف حمض الأسيتيك الجليدي إلى محلول كلوريد الصوديوم بتركيز ٥٪، مما يُخفِّض قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول إلى حوالي ٣. يصبح المحلول حمضيًا، ويصبح رش الملح المُتكوِّن في النهاية حمضيًا أيضًا نتيجة رش الملح المُحايد. يُعادل معدل تآكله حوالي ثلاثة أضعاف معدل تآكل اختبار NSS.
٣. اختبار رش الملح المُسرّع بأيونات النحاس (CASS) هو اختبار تآكل سريع برش الملح، وهو اختبار أجنبي مُطوّر حديثًا. تبلغ درجة حرارة الاختبار ٥٠ درجة مئوية، وتُضاف كمية صغيرة من ملح النحاس (كلوريد النحاس) إلى المحلول الملحي، مما يُحفّز التآكل بقوة، ويبلغ معدل تآكله حوالي ٨ أضعاف معدل اختبار NSS.
اختبار رش الملح بالتناوب هو اختبار رش ملح شامل، يجمع بين اختبار رش الملح المحايد واختبار الحرارة الرطبة واختبارات أخرى. يُستخدم هذا الاختبار بشكل رئيسي على كامل المنتج ذي التجويف، من خلال اختراق البيئة الرطبة، مما يؤدي إلى تآكل المنتج ليس فقط على سطحه، بل أيضًا داخله. يتم اختبار المنتج في ظل ظروف بيئية متناوبة، مثل رش الملح والحرارة الرطبة، لتقييم الخواص الكهربائية والميكانيكية للمنتج، مع وجود أي تغييرات.
ما سبق هو مقدمة تفصيلية للتصنيفات الأربعة لاختبار رش الملح وخصائصه. في التطبيق العملي، ينبغي اختيار طريقة اختبار رش الملح المناسبة وفقًا لخصائص المنتج والغرض من الاختبار.
الجدول 1 مع الإشارة إلى GB/T10125-2021 "اختبار التآكل الجوي الاصطناعي واختبار رش الملح" والمواد ذات الصلة يعطي مقارنة بين اختبارات رش الملح الأربعة.
الجدول 1 قائمة مقارنة لأربعة اختبارات رش الملح
طريقة الاختبار | نظام الأمن القومي | مؤخرة | كاس | اختبار رش الملح بالتناوب |
درجة حرارة | 35 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية | 35 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية | 50 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية | 35 درجة مئوية ± 2 درجة مئوية |
متوسط معدل الاستقرار لمنطقة أفقية تبلغ مساحتها 80م | 1.5 مل/ساعة ± 0.5 مل/ساعة | |||
تركيز محلول كلوريد الصوديوم | 50 جم/لتر ± 5 جم/لتر | |||
قيمة الرقم الهيدروجيني | 6.5-7.2 | 3.1-3.3 | 3.1-3.3 | 6.5-7.2 |
نطاق التطبيق | المعادن والسبائك، الأغطية المعدنية، أفلام التحويل، أفلام أكسيد الأنوديك، الأغطية العضوية على ركائز معدنية | طلاء زخرفي من النحاس + النيكل + الكروم أو النيكل + الكروم، وطلاءات أكسيد الأنوديك والأغطية العضوية على الألومنيوم | طلاء زخرفي من النحاس + النيكل + الكروم أو النيكل + الكروم، وطلاءات أكسيد الأنوديك والأغطية العضوية على الألومنيوم | المعادن والسبائك، الأغطية المعدنية، أفلام التحويل، أفلام أكسيد الأنوديك، الأغطية العضوية على ركائز معدنية |
2) حكم اختبار رش الملح
يُعد اختبار رش الملح طريقةً مهمةً لاختبار التآكل، ويُستخدم لتقييم مقاومة المواد للتآكل في بيئة رش الملح. تشمل نتائج هذه الطريقة تحديد التصنيف، وتحديد الوزن، وتحديد مظهر المواد المسببة للتآكل، وتحليل بيانات التآكل إحصائيًا.
١. طريقة تقييم التآكل: بمقارنة نسبة مساحة التآكل إلى المساحة الكلية، تُقسّم العينة إلى مستويات مختلفة، ويُعتمد مستوى مُحدد كأساس للتقييم. تُطبّق هذه الطريقة على تقييم العينات المسطحة، وتُظهر بوضوح درجة تآكل العينة.
٢. طريقة تقييم الوزن: من خلال وزن العينة قبل وبعد اختبار التآكل، يتم حساب وزن فقدان التآكل، وذلك لتقييم درجة مقاومة العينة للتآكل. هذه الطريقة مناسبة بشكل خاص لتقييم مقاومة تآكل المعادن، حيث يمكنها تقييم درجة تآكل العينة كميًا.
٣. طريقة تحديد المظهر التآكلي هي طريقة تحديد نوعية، تُجرى من خلال مراقبة عينات اختبار تآكل رش الملح لتحديد ما إذا كان يُنتج ظاهرة تآكل. هذه الطريقة بسيطة وسهلة الاستخدام، لذا تُستخدم على نطاق واسع في معايير المنتجات.
٤. يوفر التحليل الإحصائي لبيانات التآكل طريقةً لتصميم اختبارات التآكل، وتحليلها، وتحديد مستوى ثقتها. ويُستخدم هذا التحليل بشكل رئيسي لتحليل التآكل الإحصائي، وليس لتحديد جودة منتج محدد. ويمكن لهذه الطريقة معالجة وتحليل كمية كبيرة من بيانات التآكل لاستخلاص استنتاجات أكثر دقة وموثوقية.
باختصار، لكل طريقة من طرق تحديد اختبار رش الملح خصائصها ونطاق تطبيقها الخاص، وينبغي اختيار الطريقة المناسبة وفقًا للاحتياجات المحددة. تُوفر هذه الطرق أساسًا ووسيلة مهمة لتقييم مقاومة المواد للتآكل.
وقت النشر: 1 مارس 2024