Ricerca sull'applicazione della camera di prova salina nei test di resistenza alla corrosione dei materiali

Abstract:
La corrosione da nebbia salina è una delle principali cause di cedimento dei materiali in ambienti marini, costieri e industriali. Come apparecchiatura di simulazione ambientale fondamentale per la simulazione artificiale accelerata della corrosione, la camera di prova salina (camera di prova per nebbia salina) può riprodurre ambienti di corrosione atmosferica contenenti sale in condizioni di laboratorio e valutare rapidamente la resistenza alla corrosione di rivestimenti metallici, rivestimenti organici, componenti elettronici e prodotti finiti. Prendendo il LISUN Prendendo come oggetto di studio il tester di corrosione in nebbia salina YWX/Q‑010, questo articolo illustra il principio di funzionamento, le caratteristiche strutturali e i parametri tecnici chiave della camera di prova in nebbia salina, classifica gli standard di prova nazionali e internazionali implementati dall'apparecchiatura, analizza i suoi scenari di applicazione pratica nei settori dell'elettronica e dell'elettrotecnica, della lavorazione dei metalli, dei rivestimenti, delle nuove energie e altri, e discute come i dispositivi ausiliari migliorano la sicurezza del test e la compatibilità ambientale. Questo lavoro fornisce riferimenti per la selezione test di resistenza alla corrosione attrezzature e conduzione di test di nebbia salina.

1 Introduzione

In ambienti naturali, metalli e rivestimenti protettivi sono soggetti a corrosione atmosferica da nebbia salina. Gli ioni cloruro penetrano negli strati protettivi e innescano la corrosione elettrochimica, causando ruggine sui componenti, formazione di bolle e scrostature del rivestimento, cortocircuiti e scarsi contatti dei dispositivi elettronici, con conseguente riduzione della durata utile del prodotto e compromissione della sicurezza operativa. I test di esposizione naturale richiedono tempi lunghi, da diversi mesi ad anni, e non sono in grado di soddisfare i requisiti di efficienza delle iterazioni di ricerca e sviluppo e del controllo qualità di massa. La camera di prova salina, nota anche come tester di corrosione in nebbia salina, simula artificialmente gli ambienti marini e industriali di nebbia salina per accelerare i processi di corrosione. Consente di identificare difetti negli strati protettivi e vulnerabilità strutturali dei prodotti in tempi brevi, diventando un'apparecchiatura di prova essenziale per i laboratori di affidabilità.

Migliori LISUN Il tester di corrosione in nebbia salina YWX/Q‑010 è una camera di prova in nebbia salina progettata per test in serie di campioni di medie e grandi dimensioni. Supporta tre modalità di prova principali: nebbia salina neutra (NSS), nebbia salina con acido acetico (AASS) e nebbia salina con acido acetico accelerata dal rame (CASS). È conforme agli standard cinesi GB, nonché agli standard internazionali ISO, ASTM e IEC. 

2 Principi di base del test di corrosione in nebbia salina per camera di prova salina

La corrosione da nebbia salina è essenzialmente una corrosione elettrochimica. Il cloruro di sodio presente nell'aria si dissocia in ioni cloruro, che si depositano sulle superfici dei materiali formando pellicole liquide elettrolitiche conduttive. Grazie alle loro piccole dimensioni molecolari e alla forte capacità di penetrazione, gli ioni cloruro possono distruggere le pellicole di passivazione sulle superfici metalliche e infiltrarsi nei micropori di placcature e rivestimenti, causando la dissoluzione anodica dei metalli di base e la formazione di macchie di ruggine, che a loro volta estendono ulteriormente il danno da corrosione.

La camera di prova al sale ricrea artificialmente un ambiente di nebbia salina controllabile. Una soluzione di cloruro di sodio a concentrazione specificata viene atomizzata in una fine nebbia salina da ugelli azionati da aria compressa riscaldata e filtrata in un contenitore di saturazione. All'interno della camera chiusa, la temperatura e la velocità di sedimentazione della nebbia salina rimangono costanti. Temperature più elevate accelerano le reazioni di corrosione elettrochimica, consentendo di effettuare test accelerati. Le modalità di spruzzo continuo e di spruzzo intermittente programmabile simulano condizioni operative reali di nebbia salina prolungata o di alternanza tra umido e asciutto. È possibile confrontare e valutare la resistenza alla corrosione di diversi materiali e processi superficiali, al fine di individuare punti deboli nella protezione e difetti di progettazione.

YWX/Q-010_Macchina per prove in nebbia salina

3 Struttura e parametri tecnici di LISUN Camera di prova al sale YWX/Q-010

La camera di prova salina YWX/Q‑010 è realizzata in un unico pezzo con piastre in PP importate resistenti alla corrosione, senza saldature, per prevenire perdite di soluzione salina e corrosione del mobile. È dotata di unità di controllo della temperatura ad alta precisione e sistemi di nebulizzazione automatici. I coperchi con molle a gas in acciaio inossidabile riducono la difficoltà operativa in caso di apertura di grandi volumi di liquido. Sono integrati diversi moduli di allarme di sicurezza, tra cui allarme di mancanza d'acqua, doppia protezione contro il surriscaldamento e allarme di bassa pressione dell'aria. Il timer di prova ha un intervallo da 0 a 9999 ore per supportare un funzionamento continuo a lungo termine.

Nella Tabella 1 sono riportati i principali parametri tecnici di questa camera di prova al sale:

Tabella 1 Parametri tecnici chiave di LISUN Camera di prova al sale YWX/Q-010

Per gli accessori opzionali, questa camera di prova al sale richiede un compressore d'aria per un'alimentazione stabile. Il modello consigliato è il compressore d'aria LS‑EU800W2‑55L. Per l'installazione in laboratorio chiuso, è disponibile come optional l'unità di trattamento dei gas di scarico da nebulizzazione salina YWX/Q‑ETD. Questa unità adotta processi di lavaggio a spruzzo, filtrazione a riempimento multistrato e demistificazione con rete metallica deflettrice per neutralizzare i gas di scarico di nebulizzazione salina e acida senza modificare la pressione interna della camera e le condizioni di prova. Garantisce uno scarico interno innocuo e protegge gli operatori e la strumentazione di laboratorio dai gas di scarico corrosivi.

4 principali standard di prova rispettati dall'apparecchiatura

La camera di prova in nebbia salina YWX/Q‑010 supporta numerosi standard nazionali e internazionali per i test di corrosione in nebbia salina. I principali standard cinesi includono GB/T 2423.17‑2021 *Prove ambientali‑Parte 2‑17: Metodi di prova‑Prova Ka: Nebbia salina*, GB/T 10125‑2021 *Prove di corrosione in atmosfera artificiale‑Prova di nebbia salina*, GB/T 1771‑2021 *Vernici e pitture‑Determinazione della resistenza alla nebbia salina neutra*, GB/T 5938‑2017 *Metodi di prova per la resistenza alla corrosione di rivestimenti metallici e rivestimenti di conversione chimica per prodotti dell'industria leggera*. Gli standard internazionali includono ASTM B117‑2022, ISO 9227:2017, IEC 60068‑2‑11:2013, DIN 50021‑2018 e altri, che coprono i requisiti di prova per l'elettronica, la ferramenta, i rivestimenti e altri settori. I diversi standard specificano lievi differenze nella preparazione delle soluzioni, nella temperatura e nei cicli di spruzzatura. I requisiti dello standard corrispondente devono essere confermati per l'impostazione dei parametri dell'apparecchiatura prima delle prove effettive.

5 applicazioni industriali della camera di prova al sale

5.1 Industria elettronica ed elettrica

Gli oggetti di prova includono connettori, pin di chip, resistori, condensatori, interruttori automatici miniaturizzati, sensori, adattatori di alimentazione, alloggiamenti per interruttori e altri componenti. L'utilizzo della camera di prova in nebbia salina YWX/Q-010 per i test in nebbia salina consente di valutare la resistenza alla corrosione dei rivestimenti dei componenti elettronici e di verificare l'eventuale presenza di vulnerabilità nella progettazione della tenuta degli alloggiamenti. Prevede rischi quali cortocircuiti, contatti scadenti e degrado dell'isolamento causati dall'infiltrazione di nebbia salina nelle sale server costiere e nelle scatole di distribuzione esterne, e supporta la verifica dell'affidabilità dei prodotti elettrici in conformità con le norme GB/T 2423.17-2021, EIA-364-26 e altre specifiche.

5.2 Industria della ferramenta e della lavorazione dei metalli

Viti, molle, cerniere, profili in lega di alluminio, componenti per biciclette e altri elementi di ferramenta adottano per lo più processi di zincatura, cromatura, nichelatura, passivazione e altri trattamenti di protezione superficiale. Grazie alla camera di prova salina per la corrosione accelerata in nebbia salina, è possibile confrontare le prestazioni antiruggine di diversi processi di rivestimento e materiali di base per selezionare materiali e schemi di processo e individuare difetti nascosti come microfori e mancanza di rivestimento. Il sistema valuta la durabilità di mobili e ferramenta per l'edilizia in ambienti costieri umidi e fornisce dati oggettivi per l'ispezione dei materiali in entrata e il miglioramento dei processi.

5.3 Industria dei rivestimenti e dei trattamenti superficiali

Pannelli di prova per rivestimenti, pezzi verniciati a polvere e componenti ricoperti di vernice vengono collocati all'interno della camera di prova salina per la valutazione della resistenza alla nebbia salina. Gli operatori osservano la formazione di bolle, screpolature, scrostature del rivestimento e la ruggine del substrato per valutare l'adesione del rivestimento e la resistenza alla corrosione. Questo sistema supporta la ricerca e sviluppo e la produzione di rivestimenti per il settore automobilistico e dell'arredamento secondo la norma GB/T 1771-2021 per quantificare le prestazioni protettive del rivestimento.

5.4 Elettrodomestici e apparecchiature per esterni a energia rinnovabile

Gli involucri delle unità esterne dei condizionatori d'aria, le lampade da esterno, i telai dei moduli fotovoltaici, le scatole di derivazione e gli involucri delle stazioni base di comunicazione sono esposti a lungo termine alla nebbia salina esterna. La camera di prova salina simula gli ambienti marini con nebbia salina per testare la resistenza alla corrosione di prodotti e componenti finiti e individuare in anticipo i rischi di corrosione in corrispondenza di fessure strutturali e punti di tenuta, in modo da evitare guasti alle apparecchiature e pericoli per la sicurezza causati dalla corrosione durante l'utilizzo sul campo.

Conclusione 6

La camera di prova del sale (camera di prova dello spruzzo di sale) è un'attrezzatura di simulazione ambientale indispensabile per l'accelerazione artificiale corrosione da nebbia salina valutazione. Dotato di una camera di prova da 480 litri, controllo della temperatura ad alta precisione e tre modalità di test di nebbia salina, il LISUN Il tester di corrosione in nebbia salina YWX/Q‑010 coniuga un elevato volume di campioni con un'accurata analisi. Consente di individuare rapidamente difetti dello strato protettivo e vulnerabilità strutturali di rivestimenti metallici, vernici e prodotti finiti. Abbinato a compressori d'aria e dispositivi di trattamento dei gas di scarico, amplia gli scenari di applicazione e soddisfa i requisiti di sicurezza di laboratorio e di tutela ambientale.

È importante notare che i risultati dei test accelerati in nebbia salina ottenuti nella camera di prova salina vengono utilizzati principalmente per il confronto delle prestazioni relative tra campioni in condizioni di prova identiche e non possono essere convertiti direttamente in una durata di servizio reale in ambiente naturale. Nei test pratici, gli operatori devono attenersi scrupolosamente agli standard corrispondenti e controllare i parametri chiave, tra cui la velocità di sedimentazione della nebbia salina, la temperatura e la concentrazione della soluzione, per garantire la ripetibilità e la comparabilità dei dati di prova, in modo da fornire una base di test scientifica per la selezione dei materiali, l'ottimizzazione della progettazione del prodotto e il controllo qualità in fabbrica.