預(yù)防腐蝕是控制金屬材料相關(guān)制品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，而鹽霧腐蝕是其中一種最常見的腐蝕，它對產(chǎn)品和材料的破壞性極強。

實驗室通常用的是可以模擬產(chǎn)品所處鹽霧環(huán)境，并能增加它的嚴酷程度的試驗設(shè)備—鹽霧試驗箱。根據(jù)試驗要求，在可封閉容器或空間里，可以設(shè)定不同嚴酷等級的環(huán)境條件來對產(chǎn)品進行鹽霧試驗。它的環(huán)境條件更苛刻，無論是溫濕度，還是產(chǎn)品所處的氯化物濃度，都比天然環(huán)境嚴酷，更有利于電化學(xué)腐蝕的發(fā)生與反應(yīng)，并大大加快了腐蝕速度，很短的時間就可以看到鹽霧腐蝕給產(chǎn)品帶來的影響，方便產(chǎn)品質(zhì)量的考核[2]。本文主要針對中性鹽霧試驗（NSS）進行簡要的介紹與分析。

2.1 試驗溶液

鹽溶液的配制主要在于水和鹽的選擇。配制中性鹽霧試驗溶液時，應(yīng)在蒸餾水或去離子水中溶解化學(xué)純或化學(xué)純以上的氯化鈉，使其濃度為(50±5) g/L。溶液pH值的測量，應(yīng)在25 ℃±2 ℃下用實驗室pH計測量，日常檢測也可用精度不大于0.3的pH試紙。當pH值超出范圍時，需要對pH值進行調(diào)整，一般用分析純的鹽酸或氫氧化鈉，保證試驗箱內(nèi)鹽霧收集液的pH值為6.5-7.2。噴霧時，可能會遇到pH值變化的情況，是因為溶液中CO2的損失，為了消除CO2的影響，我們一般將溶液經(jīng)過35 ℃以上的環(huán)境，這樣可使pH值穩(wěn)定[3]。

2.2 試驗條件

試驗條件如表1所示：

表1  中性鹽霧試驗條件

試驗前，應(yīng)先調(diào)試設(shè)備，鹽霧箱空載運行，確認連續(xù)噴霧至少24 h的平均鹽霧沉降率和其他試驗條件符合要求，才能將處理后的試樣放到鹽霧箱內(nèi)開始試驗。

3.1 水質(zhì)

試驗用水，必須用電導(dǎo)率低于20 μs/cm的蒸餾水或去離子水，不能用自來水和礦泉水等，因為水中的雜質(zhì)可能會影響試驗結(jié)果的準確性。

3.2 試驗箱溫濕度

鹽霧的腐蝕速率和試驗箱內(nèi)相對濕度、溫度有一定關(guān)系。研究表明，70 %的相對濕度為金屬腐蝕的臨界值。試驗箱是一個密閉環(huán)境，當箱內(nèi)的相對濕度顯示值不低于70%時，鹽溶于濕潤的氣體中，成為電解質(zhì)溶液，具備了電化學(xué)腐蝕的條件，有利于鹽霧腐蝕。而箱內(nèi)的相對濕度降低是會影響腐蝕效果的，這個情況在低于70 %時更明顯，鹽溶液會達到飽和狀態(tài)，有固體析出，減緩腐蝕速率。

研究還表明，腐蝕速率與試驗箱溫度也存在一定的關(guān)系。通過Arrhenius經(jīng)驗公式得知，化學(xué)反應(yīng)所處的溫度每升高10 ℃，反應(yīng)速度就會升高2-3倍，相應(yīng)的，鹽霧腐蝕的速率也會提升[5]。但實際情況是，鹽霧腐蝕的速率并不會隨著溫度的升高而一直加快，它會受到氧含量的影響，氧含量會隨著溫度的升高而降低。因此，相對濕度和溫度都有適當?shù)闹担话銜⑾鄬穸冗x在70 %以上，溫度選在（35±2） ℃這一范圍內(nèi)。圖1為腐蝕速率和試驗箱溫度的關(guān)系。

3.3 鹽溶液收集液的pH值

鹽霧腐蝕的速率也會受到鹽溶液收集液pH值的影響。金屬材料易被酸性溶液腐蝕，收集液pH值越小，酸性越強，對材料的腐蝕性也就越強。圖2為腐蝕速率和鹽溶液pH值的關(guān)系（此圖以鐵鋅為例）。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，當pH值為5.0-8.0時，隨著pH值的升高，腐蝕速率會降低。所以，GB/T 10125-2012 《人造氣氛腐蝕試驗 鹽霧試驗》 中規(guī)定的中性鹽霧試驗pH值控制在6.5-7.2是比較合理的，這樣試驗的重現(xiàn)性好，并且腐蝕也能達到理想的效果。

3.4 鹽溶液收集液的濃度

試驗時，要及時調(diào)整鹽溶液的濃度，它對腐蝕速率也有著很大的影響。實踐證明，氧的去極化能力會隨著氧含量的降低變?nèi)?，而氧含量又與濃度有關(guān)，濃度50 g/L是一個臨界值，低于臨界值時，鹽溶液濃度的增加，會引起氧含量上升，但是，接近于臨界值時，溶液中的氧會相對飽和，此時，鹽濃度的增加會導(dǎo)致氧含量下降，氧的去極化能力變?nèi)酰g作用減弱，腐蝕速率也相應(yīng)的會有所下降。所以，中性鹽霧試驗一般選取鹽溶液收集液濃度為50 g/L來試驗，并且通常是調(diào)節(jié)配置溶液的濃度來改變收集液濃度。

3.5 樣品的傾斜角度

腐蝕的嚴重程度與規(guī)則平面樣品傾斜的角度也有關(guān)。在鹽霧箱內(nèi)，腐蝕主要是依靠鹽霧的沉降，因此，樣品的傾斜角度至關(guān)重要。試驗箱內(nèi)，鹽霧會受重力影響，自然沉降，樣品的傾斜角度決定著承接鹽霧量的多少，根據(jù)投影面積，不難算出，樣品的平面呈水平時，接觸到的鹽霧量最多，這時樣品的表面環(huán)境最嚴酷，極易形成電化學(xué)反應(yīng)，相應(yīng)的腐蝕會很嚴重。根據(jù)多次試驗結(jié)果，并結(jié)合國家標準中的規(guī)定，建議規(guī)則平面的樣品傾斜角度選取20 °比較合理。

產(chǎn)品或金屬材料進行鹽霧試驗，目的在于考查它們的耐鹽霧腐蝕能力，而如何去判定鹽霧試驗的結(jié)果，這正是我們需要關(guān)注的。判定要求有很多，我們一般會根據(jù)不同的要求對產(chǎn)品質(zhì)量進行評估，判定結(jié)果是否準確合理，關(guān)系著是否能正確衡量產(chǎn)品抗鹽霧腐蝕的能力，也關(guān)系著產(chǎn)品質(zhì)量的提升。

一般我們會根據(jù)不同的試驗要求，選取不同的評判標準。通常我們依照的試驗結(jié)果評價標準，是由產(chǎn)品的材質(zhì)、相關(guān)標準或客戶要求來決定的。

中性鹽霧試驗是一種常用的考察產(chǎn)品耐腐蝕能力的方法，試驗中有很多因素會影響到鹽霧試驗結(jié)果的穩(wěn)定性，檢驗人員需不斷提升自己的專業(yè)知識和專業(yè)技能水平，在實踐中，結(jié)合自身經(jīng)驗多角度的理解鹽霧試驗，準確地根據(jù)相關(guān)要求設(shè)計好實驗方案，并對試驗結(jié)果進行科學(xué)的表述，更好地為客戶在產(chǎn)品的材料、結(jié)構(gòu)、工藝、運輸、儲存、使用等方面提供可靠的數(shù)據(jù)支持，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計的缺陷，優(yōu)化改進，提高產(chǎn)品的耐腐蝕能力，提升產(chǎn)品質(zhì)量。