GB/T 28416-2012《人工大气中的腐蚀试验 交替暴露在腐蚀性气体、中性盐雾及干燥环境中的加速蚀试验》是中国国家标准,等同采用国际标准ISO 21207:2004。该标准通过模拟工业污染、海洋盐雾及交通尾气等多因素耦合环境,评估金属材料及涂层在复杂腐蚀条件下的耐久性。以下是其核心内容解析:
⚙️ 一、标准核心目标
适用范围
针对含金属材料的产品(如电子元件、汽车零部件、建筑结构件),评估其在氯离子(来自海洋盐雾或道路融雪盐)和腐蚀性气体(如SO₂、NO₂) 共同作用下的耐蚀性。设计原理
通过交替暴露于盐雾、腐蚀性气体和干燥环境,模拟真实环境中干湿交替、盐沉积与气体侵蚀的协同效应,加速材料腐蚀进程。
🔬 二、两种试验方法详解
1. 试验方法A(轻度侵蚀性环境)
适用场景:交通环境或盐污染较轻的工业区(如汽车电子元件、户外灯具)。
试验周期(1周为1周期):
盐雾阶段:35℃下,5% NaCl溶液喷雾2小时 → 试样翻转1次(1小时后) → 取出后不清洗,置于23℃/50% RH环境干燥22小时。
气体暴露:转入25℃/95% RH试验箱,通入 SO₂(0.5×10⁻⁶)和NO₂(1.5×10⁻⁶) 混合气体120小时 → 干燥24小时。
等效实际腐蚀:4周试验 ≈ 5年户外暴露(铜失重14.5 g/m²)。
2. 试验方法B(苛刻工业/海洋环境)
适用场景:高盐污染工业区或沿海环境(如船舶零件、化工设备)。
试验周期:
第一阶段:SO₂(5×10⁻⁶)和NO₂(10×10⁻⁶) 暴露48小时。
重复盐雾+干燥。
第二阶段:同种气体暴露72小时。
盐雾+干燥:同方法A(2小时喷雾+22小时干燥)。
气体暴露:分两阶段进行:
等效实际腐蚀:3周试验 ≈ 3年户外暴露(铜失重40 g/m²)。
⚠️ 三、关键设备与参数控制
试验箱要求
内衬惰性材料(聚四氟乙烯PTFE或玻璃),防止气体吸附导致“记忆效应”。
气体浓度控制精度:±1 ppb;空气流速0.5~5 mm/s。
盐雾箱:符合GB/T 10125(中性盐雾试验标准),喷嘴雾化均匀。
气体试验箱:
环境参数
温度波动:±1℃;湿度波动:±3% RH。
气体均匀性验证:出口气体浓度 ≥ 入口浓度的80%(否则需减少试样数量)。
📊 四、结果评估与周期选择
腐蚀程度量化
参考试片:铜片作为腐蚀监测基准,要求表面粗糙度≤0.8 μm,称重精度0.01 mg。
失重标准:
材料 方法A(4周) 方法B(3周) 铜 14.5 g/m² 40 g/m² 锌 40 g/m² 90 g/m² 碳钢 - 580 g/m² 试验周期推荐
方法A:4周(模拟5年)、6周(模拟8年)。
方法B:1周(模拟3年)、5周(模拟27年)。
🏭 五、典型应用场景
行业 | 适用产品 | 推荐方法 | 验收标准 |
---|---|---|---|
汽车电子 | 继电器触点、传感器 | 方法A | 接触电阻变化率≤15% |
海洋工程 | 船用五金、镀层螺栓 | 方法B | 白锈面积≤5% |
工业设备 | 阀门、钢结构涂层 | 方法B | 涂层剥离等级≤2级(ISO 4628) |
⚠️ 六、实施注意事项
试样处理
清洁去油,非检测区用环氧树脂封边,避免边缘腐蚀干扰结果。
设备校准
盐雾收集量:1~2 mL/h·80cm²;气体分析仪每月校准。
含氯试验特殊性
方法B需专用管道,避免Cl₂残留污染后续试验。
💎 总结
GB/T 28416-2012通过多环境交替暴露(盐雾→干燥→气体)更真实地模拟复杂腐蚀场景,尤其适用于评估交通、工业及沿海环境中金属产品的耐久性。方法选择需基于实际服役环境:
轻度污染(如车载电子)→ 方法A;
高盐/工业腐蚀(如船舶、化工)→ 方法B。
实施中需严格控制气体均匀性并定期校准设备,同时以铜片失重作为腐蚀速率的客观标尺。对于新材料开发,建议结合循环盐雾试验(如GB/T 20854)以进一步提升模拟真实性。