一、测试的核心价值:破解盐雾腐蚀的 “隐形威胁”
盐雾环境(含海洋大气、沿海工业区域、道路融雪剂场景等)是产品腐蚀失效的主要诱因之一,其含有的氯离子具有极强的穿透性,可破坏金属表面氧化膜、涂层附着力,引发点蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀等问题,严重缩短产品使用寿命。
盐雾防护耐久性测试通过模拟盐雾腐蚀环境,加速评估产品防护层(涂层、镀层、密封结构等)的抗腐蚀能力,精准预判产品在实际服役中的寿命周期,为防护设计优化、材料选型、质量管控提供科学依据。无论是航空航天、船舶、汽车等高端制造领域,还是户外照明、通信设备、医疗器械等民用产品,该测试均是保障产品可靠性的关键环节。
二、盐雾测试的核心类型与技术规范
(一)三大核心测试类型及适用场景
中性盐雾测试(NSS)
最常用的基础测试方法,采用 5% 氯化钠(NaCl)水溶液,pH 值调节至 6.5-7.2,测试温度控制在 35±2℃,盐雾沉降量为 1-2mL/(80cm²・h)。通过持续喷雾或间歇喷雾(喷雾 16h、静置 8h 循环),评估产品基础抗盐雾能力,适用于大多数金属及涂层产品的出厂检验,测试周期通常为 24h、48h、96h、1000h 等。
酸性盐雾测试(AASS)
模拟工业污染或沿海高湿度酸性环境,将 5% 氯化钠溶液用醋酸调节 pH 值至 3.1-3.3,测试温度同样为 35±2℃。酸性环境下氯离子活性更强,腐蚀速率更快,主要用于考核高端产品(如汽车零部件、海洋设备)的防护耐久性,测试周期多为 96h 以上,部分严苛场景可达 2000h。
铜加速醋酸盐雾测试(CASS)
腐蚀强度最高的加速测试方法,在酸性盐雾溶液中加入 0.26g/L 的氯化铜(CuCl₂・2H₂O),pH 值 3.1-3.3,测试温度提升至 50±2℃。铜离子的催化作用可大幅加速腐蚀进程,16h 的 CASS 测试相当于中性盐雾测试数百小时的腐蚀效果,适用于快速评估镀铬、镀锌等镀层产品的防护性能,广泛应用于电子元器件、精密机械的研发验证。
(二)测试关键技术要点
盐雾沉降量控制:采用高精度沉降量收集装置,确保每个收集漏斗的沉降量符合标准要求,避免因沉降不均导致测试结果失真。
温度与湿度协同:测试箱内相对湿度需保持在 95% 以上,温度波动不超过 ±2℃,稳定的温湿度环境是模拟真实盐雾腐蚀的基础。
样品放置规范:样品需与垂直方向成 15-30° 角放置,避免盐雾液滴直接滴落或积聚在样品表面,确保腐蚀均匀性;不同材质样品需分开测试,防止电偶腐蚀干扰。
测试后处理流程:测试结束后,需用流动的蒸馏水冲洗样品表面盐分(冲洗时间不超过 5 分钟),然后在 23±2℃、相对湿度 50±5% 的环境中干燥 1-2 小时,再进行外观检查与性能测试。
三、影响盐雾防护耐久性的核心因素
(一)产品自身防护设计
材料选型:金属材料的耐腐蚀性差异显著,316L 不锈钢、钛合金等耐盐雾性能优异,而普通碳钢、铸铁在盐雾环境中极易腐蚀;塑料材料需选择耐候性强、抗水解的品种(如 PP、PVDF),避免因材料老化导致防护失效。
防护层质量:涂层(油漆、粉末涂料)的厚度、附着力、均匀性直接影响防护效果,通常涂层厚度需≥80μm,附着力达到 GB/T 9286 中的 1 级标准;镀层(镀锌、镀铬、镀镍)的厚度与钝化处理质量至关重要,热镀锌层厚度≥85μm 时,可显著提升耐盐雾能力。
结构设计:产品结构应避免形成 “缝隙死角”(如螺栓连接处、壳体拼接缝),缝隙易积聚盐雾溶液,引发严重的缝隙腐蚀;合理设计排水通道,确保盐雾液滴能够及时排出,减少停留时间。
(二)环境因素的叠加影响
盐雾浓度:海洋大气中盐雾浓度可达 50mg/m³ 以上,是内陆环境的 10 倍以上,浓度越高,腐蚀速率越快。
温度与湿度:高温高湿环境会加速氯离子的渗透,当环境温度超过 40℃时,腐蚀速率可提升 30% 以上。
其他污染物:工业区域的盐雾中可能含有二氧化硫、氮氧化物等酸性物质,会与盐雾协同作用,加剧腐蚀。
(三)测试条件的干扰
盐溶液纯度:需使用分析纯氯化钠和去离子水配制盐溶液,杂质离子(如钙、镁离子)会影响盐雾的腐蚀性,导致测试结果偏差。
测试周期设定:测试周期需根据产品实际使用场景确定,户外长期使用的产品需选择更长测试周期(如 1000h 以上),而短期使用或室内产品可适当缩短。
四、盐雾测试标准体系与结果判定
(一)核心标准规范
目前国内外盐雾测试主要遵循以下标准,确保测试的统一性与权威性:
国内标准:GB/T 10125《人造气氛腐蚀试验 盐雾试验》、GB/T 2423.17《环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 Ka:盐雾》。
国际标准:ISO 9227《人造气氛腐蚀试验 盐雾试验》、ASTM B117-23《盐雾试验标准方法》。
行业专项标准:汽车行业的 GB/T 10125-2021、电子行业的 IEC 60068-2-11。
(二)测试结果判定方法
外观评价:观察样品表面是否出现锈蚀、起泡、剥落、变色等腐蚀现象,按 GB/T 6461《金属基体上金属和其他无机覆盖层 经腐蚀试验后的试样和试件的评级》进行评级,评级≥8 级为合格(无明显腐蚀)。
性能测试:对于电子电气产品,需测试腐蚀后的绝缘电阻、导通性能;对于机械产品,需检测腐蚀后的力学强度、密封性能,确保核心功能不受影响。
腐蚀速率计算:通过称量测试前后样品的质量变化,计算腐蚀速率(单位:mm/a),腐蚀速率≤0.05mm/a 为优异,≤0.1mm/a 为合格。
五、常见失效模式
典型盐雾腐蚀失效类型
点蚀与穿孔:金属表面防护层破损后,氯离子快速渗透至基体,形成局部腐蚀点,长期发展可导致穿孔,常见于未做钝化处理的镀锌件、碳钢件。
涂层起泡与剥落:涂层附着力不足或存在针孔,盐雾溶液渗入涂层与基体之间,破坏结合力,导致涂层起泡、脱落,暴露的基体迅速腐蚀。
电偶腐蚀:不同金属材料直接接触(如钢与铝、铜与铁),在盐雾环境中形成原电池,加速阳极金属的腐蚀,常见于零部件装配处。
密封失效:盐雾腐蚀导致密封圈老化、变硬、开裂,或腐蚀产物堵塞密封缝隙,破坏产品密封性能,引发内部元器件损坏。
结语:以科学测试筑牢盐雾防护防线
盐雾环境下的产品防护耐久性测试,是产品可靠性设计与质量管控的核心环节。随着产品应用场景的不断拓展(如海洋工程、沿海风电、极地装备),对盐雾防护性能的要求日益严苛。企业需建立 “设计 - 测试 - 优化” 的闭环体系,结合产品实际使用环境选择合适的测试方法与周期,通过精准的测试数据定位防护薄弱点,针对性优化材料、结构与工艺。未来,盐雾测试技术将向 “多环境复合模拟”(盐雾 + 湿热、盐雾 + 振动)、“微观腐蚀监测”(如电化学阻抗谱技术)方向发展,为产品提供更全面、更精准的防护验证,助力企业打造耐盐雾、高可靠的优质产品。


