盐雾测试知识培训.ppt

1、2018/8/18,1,可靠度環境測試 -鹽霧腐蝕簡介,可靠度實驗室,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2001,2018/8/18,2,走出實驗室步入制造現場,走出實驗室融入研發團隊,第一節:實驗室簡介. (10分鍾/6P),第二節:鹽霧腐蝕簡介. (40分鍾/17P),第三節:鹽霧測試技術.(60分鍾/17P),可靠度實驗室,第四節:課后討論及測試.(70分鍾),2001,2018/8/18,3,可靠度實驗室,第一節:實驗室簡介.(1/6),可靠度實驗室,以評估是否有電子元件失效、焊點異常及系統功能遭受破壞等.,2001,產品研發/驗證階段,對其提供各種條件之溫濕環境或系統與周邊產品連接穩定

2、性等模擬測試,另對包材提供高飽及鹽霧測試.,走出實驗室融入研發團隊,走出實驗室步入制造現場,2018/8/18,4,可靠度實驗室,第一節:實驗室簡介.(2/6),2001,A.冷熱沖擊機. (-65150),B.鹽霧試驗機. PH=6.57.2,C.高溫烘箱. (0300),D.恆溫恆溫櫃. (-65150),E.恆溫恆溫櫃. (-70150),走出實驗室融入研發團隊,走出實驗室步入制造現場,2018/8/18,5,可靠度實驗室,振動實驗室,產品開發/驗証階段,對其提供各種條件之振動沖擊/跌落等模擬測試,以評估是否有結構外觀異常等.,第一節:實驗室簡介.(3/6),2001,另對包裝材料/包裝

3、箱體/棧板提供耐壓/破裂測試,以評估其設計是否滿足產品在運輸過程中對產品切適保護.,走出實驗室融入研發團隊,走出實驗室步入制造現場,2018/8/18,6,可靠度實驗室,2001,第一節:實驗室簡介.(4/6),A.振動試驗機 52000HZ,B.紙箱抗壓機. 010 T,C. 沖擊試驗機 0500G,D.跌落試驗機 01500mm,E.紙箱破裂機 050kgf,走出實驗室融入研發團隊,走出實驗室步入制造現場,2018/8/18,7,可靠度實驗室,兩實驗室區別,可靠度-是模擬產品運輸環境中靜態方面特征.振 動-是模擬產品運輸環境中 動態方面特征.,2001,第一節:實驗室簡介.(5/6),走出

4、實驗室融入研發團隊,走出實驗室步入制造現場,2018/8/18,8,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介(1/17),國家建設離不開材料,材料使用離不開環境材料在環境作用下發生性能下降,狀態改變直至損壞變質.,自然環境,如大氣,海水,土壤等.工業環境,如酸,鹹,鹽溶液.,1.什么叫腐蝕.,2.材料發生腐蝕環境.,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,2018/8/18,9,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介(2/17),2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,3.金屬為甚麼容易腐蝕?,從熱力學看:絕大多數金屬在大氣中處於不穩定狀態它有與周圍介質發生作用轉變成金屬離子的傾向這种傾向與金屬本身

5、/介質/外界條件有關.,Me+1/2O2 MeO,鉀 鈣 鈉 鎂 鋁 鋅 鐵 錫 鉛 (氫 ) 銅 汞 銀 鉑 金 鈀,電勢由低到高,2018/8/18,10,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介(3/17),2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,4.電化學腐蝕過程.(三過程相互聯系,缺一不可),陽极過程:金屬溶解,變成金屬離子進入溶液中.Men+ ne- (金屬) Men+ (溶液)+ ne- (金屬),電流的流動:在金屬中電子從陽极處流向陰极處,在溶液中陽離子從陽极處向陰極處移動,以及陰離從陰极處向陽极處移動.,陰极過程:從陽极流來的電子在陰极被溶液中能夠吸收(接收)電子的物質(D)所接

6、受.D+ ne- D ne- ,2018/8/18,11,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介(4/17),2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,5.金屬的腐蝕分類.,按腐蝕環境分:介質、大氣、海水、土壤、細菌磨損、應力、接觸腐蝕.,按腐蝕反應機理分:化學腐蝕電化學腐蝕物理腐蝕.,按腐蝕破壞特征分: A. 全面腐蝕B. 局部腐蝕.,2018/8/18,12,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介(5/17),2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,5.金屬的腐蝕分類.,電偶腐蝕:兩种以上具有不同電位的金屬接觸時造成腐蝕. 縫隙腐蝕:在腐蝕介質中的金屬表面縫隙中發生局部腐蝕. 小孔腐蝕:在金屬表

7、面局部產生針狀,點狀,小孔狀的腐蝕. 晶間腐蝕:沿金屬晶粒邊界發生的選擇性腐蝕. 選擇性腐蝕:某金屬元素優先地從固體合金中脫落而產生腐蝕. 應力腐蝕:金屬在拉應力和特定腐蝕介質共同作用下發生脆斷. 磨損腐蝕:憌表面間相對運動和腐蝕介質共同作用下產生腐蝕. 氫脆:由於氫進入金屬而便材料變脆導致破壞的現象.,2018/8/18,13,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介(6/17),6.Fe的電位-PH圖.,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,虛線b表氧气和水之間的平衡,虛線a表H+和H2之間的平衡,金屬氧化還原電位作縱軸,溶液ph值作橫軸.,2018/8/18,14,可靠度實驗室,第二節:鹽

8、霧腐蝕簡介(7/17),7.金屬Fe的腐蝕及其防護.,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,當電位低於a線時,水被還原分解出 H2 (陰极:2H+2e=H2),當電位高於b線時,水被氧化而分解O2,A.調整溶液PH值控制腐蝕:調整PH=913時,若鐵電位較負,落在熱力學穩定區,電位正則處於鈍化區.,B.陰极保護:PH值低時,使鐵電位移向負方處穩定區.,C.陽極保護:PH值高時,使鐵電位移向正方處鈍化區.,2018/8/18,15,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介(8/17),8. 本廠金屬材料自然環境腐蝕案例.,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,2018/8/18,16,可靠度實

9、驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介(9/17),金屬材料的大氣腐蝕機制主要是材料受大氣中所含水份,氧氣和腐蝕性介質(雨水中雜質煙塵,表面沉積)聯合作用引起的破壞.,9.大氣腐蝕.,合成材料的大氣老化主要是由于受太陽光的紫外線,熱輻射,氣中的溫度,濕度等因素的作用,高分子材料的分子鍵發生裂解,分解,引起外觀,力學性能,介電性能變化.,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,2018/8/18,17,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介.(10/17),10.大氣環境分類.,自然大氣環境分類.劃分氣候帶的原則: 熱帶,亞熱帶,溫帶,寒帶.劃分氣候區的原則:濕熱區,亞濕區.亞干燥區,干燥區.,熱帶濕熱區:雷

10、州半島,海南島,臺灣南部.亞熱帶亞濕熱區:秦嶺以南,長江,四川,珠江流域,福建,臺灣北. 亞熱帶干熱區:新疆天山以南. 溫帶溫和區:秦嶺以北,內蒙南部,華北,東北南部. 溫帶干燥區:內蒙古中部,西部,陝西北部,青海,天山以北. 寒帶:內蒙北部,黑龍江省.,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,2018/8/18,18,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介.(11/17),10.大氣環境分類.,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,2018/8/18,19,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介.(12/17),11.大氣腐蝕影響因素.,大氣因素如:工業、海洋、海洋工業及農村大氣.,表面潤濕時

11、間.,日照時間.,氣溫.,降雨.,風向与風速.,降塵.,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,2018/8/18,20,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介.(13/17),12. 淡水腐蝕.(含鹽量較少天然水,氯度僅幾個PPM 1PPM=10-6),含鹽量較少天然水,分江河水,湖沼水及地下水. 地下水含鹽量湖沼水江河水(降雨,融雪,天然泉水),2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,13.海洋環境(PH=7.58.6 呈弱鹹性),海洋大气到海底泥漿這一範圍內的任一種物理 狀態.諸如溫度,風速,日照,含氧化,鹽度,流速,PH值等.,海洋大氣區 飛濺區 潮汐區 全浸區 海泥區,2018/8/

12、18,21,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介.(14/17),14淡水/海水腐蝕影響因素,含鹽量(鹽度)的影響. S =35% 0 CL =19% 0 電導率的影響. 4*10-2 S/cm2* 10-4 S/cm 溶解物質-氧,二氧化碳,碳酸鹽的影響. PH值的影響. 7.58.6 溫度的影響. 流速和波浪的影響. 海生物的影響.(金屬,溶液,生物群),2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,2018/8/18,22,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介.(15/17),15.淡水與海水腐蝕的比較.,兩者腐蝕速度主要是受氧的擴散控制.,海水中含鹽量遠高於淡水.,海水的電導率比淡水大得多.,

13、海水腐蝕時電阻性阻滯比淡水小得多.,海水腐蝕性比淡水強.(氯離子含量高),2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,2018/8/18,23,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介.(16/17),16.我國海水腐蝕試驗網站.,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,2018/8/18,24,可靠度實驗室,第二節:鹽霧腐蝕簡介.(17/17),17.我國自然環境腐蝕試驗網站.,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,2018/8/18,25,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(01/20),一.什麼是鹽霧試驗.模擬海洋大氣或海邊大氣的鹽霧及其他因素對於材料為腐蝕的模擬加速試驗.,二.鹽霧試驗

14、發展.首創於1914年,并於1939年制訂第一個標准即美國材料試驗學會標准ASTMB117-39J.我國於1986年建立GB-6458-86.GB-6459-86GB-6461-86.GB-12335-90及GB-12336-90等.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,26,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(02/20),三.鹽霧試驗應用 應用測試涂層,電鍍層,軍用組件及電氣組組件的試驗西德,日本,法國,英國也相繼引進列為國家標准.,四.鹽霧試驗種類中性鹽霧試驗(NSS) Nacl 5% PH=6.57.2 酸醋鹽霧試驗(ASS) 用醋酸調Nacl水溶液 PH=

15、3.13.3銅-醋酸鹽霧試驗 除用醋酸調Nacl水溶液外 加少量氯化銅, PH=3.13.3,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,27,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(03/20),五.鹽霧試驗基本原理在鹽霧箱內,造成一個近似海水成分的水溶液將其噴射成霧狀,充滿整個箱內,并配合溫度濕度及氣壓的控制,強化這些因素,進行加速試驗,從而快速鑒定材料的耐腐蝕性能.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,28,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(04/20),六. 鹽霧對材料腐蝕過程當鹽霧的微粒沉降附在材料的表面上,便迅速吸潮溶解成Nacl的水溶

16、液,在一定溫度及濕度條件下,這種Nacl溶液或離解后的cl離子具有很強的滲透能力,能夠通過漆膜鍍層或其他材料的微孔而逐步滲入材料體內部,引起材料老化或金屬的腐蝕.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,29,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(05/20),鹽霧對材料的腐蝕速度取決於:鹽水溶液的組成及鹽霧特性. 溫度過高,則箱內濕度相對降低,有固定鹽分結點析出,反而降低腐蝕速度,造成鹽霧箱噴嘴堵塞. 鹽水組成,即要考慮腐蝕速度,又要考慮對海洋氣候模擬性. 鹽霧特性,霧粒的大小,在試驗空間的密度及沉降量,單位時間內的鹽水消耗量.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟

17、,七.鹽霧試驗影響因素,2018/8/18,30,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(06/20),八.鹽霧試驗箱一.離心式試驗相結構較復雜,鹽霧霧粒較細且分布均勻.二.噴嘴式鹽霧(TMJ-9701 MADE IN TAIWAN)結構簡單,操作方便,鹽霧霧粒較大且有方向性.現均使用此類儀器,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,31,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(07/20),九.試驗箱結構.,A.噴霧室.(352) B.加熱控制原件. C.噴嘴. D.鹽霧收集器.(0.53.0ml/80cm2/h) E.潔淨空氣供給氣.(0.71.7kgf) F.試驗溶液槽

18、.(容積0.2M3) G.鹽水補給桶. H.試驗片支持架. I.排氣設備.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,32,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(8/20),十.鹽霧試驗操作程序(僅限本實驗室),A.操作前准備,1.詳細填寫本部 2.復蓋溝注入蒸餾水并超過蓋墊，防止霧氣外漏. 3.試驗室注滿水,低於排氣孔,關閉排水閥. 4.檢查飽和桶水位. 5.檢查鹽水水量,關閉上蓋. 6.調制5% Nacl溶液,倒入鹽水桶中,ph值為6.57.2比重在35c比重為1.02681.0410.,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,33,可靠度實驗室,第三節:鹽

19、霧測試技術.(9/20),十.鹽霧試驗操作程序(僅限本實驗室),NaCl 5% 配置,用鹽水專用桶配置9.5升純水.(鴻準公司提供),將NaCl 500克均勻倒入純水中,用不銹棒攪拌均勻.,將PH測試儀放入配置好溶液中,觀察顯示值6.57.2.,如值大於7.2則放入少量酸性物質.,如值小於6.5則放入少量鹼性物質.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,34,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(10/20),十.鹽霧試驗操作程序(僅限本實驗室),B.操作步驟,1.打開總電源開關. 2.依次打開電源開關,操作開關,計時開關. 3.打開上蓋,將樣品依規定(1530度)放置

20、試驗架上. 4.設定實驗室及飽和桶溫度,并設定上限保護. 5.依次調整進氣壓一二道閥. 6.觀察溫度計溫度是否到達設定溫度. 7.設定所需測試時間,開啟噴霧開關,并重新歸零計時.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,35,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(11/20),十.鹽霧試驗操作程序(僅限本實驗室),B.操作步驟,8.定期收集噴霧量,平均為0.53.0ml/hr/80平方厘米. 9.按規定時間取出樣品,打開蓋時確保沒有液滴落到樣品上,并立即清洗,同時關閉電源. 10.將樣品用吹風或晾幹后依規定判定腐蝕程度. 11.對儀器進行一般維護. 12.填寫測試報告,并

21、通知送樣單位.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,36,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(12/20),十.鹽霧試驗操作程序(僅限本實驗室),測試時間選擇及溫度選擇.(通常按客戶規範選擇),一般進料檢測,如螺絲,螺母,螺釘,鐵面板及其它小型鐵件測試時間為2681624h. 如法拉第龍,鎂合金,鈦合金,承座,大型鋁鈑及鍍彩鋅鐵件一般24487296240480h. 鹽霧試驗鹽水槽溫度目前所有客戶及申請單位要求(352),飽和桶溫度要求為(472) 腐蝕試驗鹽水槽溫度目前所有客戶及申請單位要求(502),飽和桶溫度要求為(632),2001,書山有路勤為徑,學海無涯

22、苦作舟,2018/8/18,37,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(13/20),十.鹽霧試驗操作程序(僅限本實驗室),C.測試注意事項,1.試樣不得相互接觸,鹽液不得從一個樣品流到另一樣品. 2.在規定時間內不得停止,如中途開箱,時間要盡量短. 3.如試驗點須為初始腐蝕時間,試驗需要經常檢查,則不能同有預定測試周期樣品一起試驗. 4.特殊樣品具有很多方向,主要表面需同時測試時,可取多件測試放置,務必保証各表面都能同時接受鹽水的噴霧. 5.樣品測試完畢用低於35度自來水或純水沖洗. 6.本機為塑膠制品,拿取物件特別小心,也不得超過其載重. 7.加溶液及保養時,務必關閉電源.,2001,書山

23、有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,38,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(14/20),十一.金屬表面銹蝕的基本特征.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,39,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(15/20),十二.金屬表面銹蝕的鑒別方法.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,40,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(16/20),十三.鹽霧測試報告評估.(腐蝕缺陷種類與形態),腐蝕缺陷,腐蝕形態,凹痕腐蝕,抵達底材象小坑樣的腐蝕缺陷,鱗狀剝落,容易剝落的鱗片狀部分鍍層,塊狀腐蝕,從底材產生腐蝕隆起(大腐蝕孔有關),枝

24、型腐蝕,亦稱皺裂龜裂,從腐蝕坑產生且有分支狀,鍍鏌裂紋,抵達底材象小坑樣的腐蝕缺陷,斑點,氣泡,由於底材腐蝕而產生的缺陷,抵達底材象小坑樣的腐蝕缺陷,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,41,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(17/20),十三.鹽霧測試報告評估., GB6461-86 外觀評定很輕微的,輕微的,中等的,嚴重的. ES04-073 用一個不低於10倍帶刻度放大鏡,輔助測量供評估面,二短徑不小於0.10mm的蝕斑的長徑(d1)和短徑(d2).利用公式d1*d2*3.14/4求得蝕斑面積. 將求得面積除以供評估面的總面積,得腐蝕面積.,2001,書山有

25、路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,42,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(18/20),十三.鹽霧測試報告評估.,腐蝕面積百分比(A)與等級對照表,總腐蝕面積百分比(A)%,腐蝕等級,總腐蝕面積百分比(A)%,腐蝕等級,A=0.00,0.00A=0.02,0.02A=0.05,0.05A=0.07,0.07A=0.10,0.10A=0.25,10,0.25A=0.50,9.8,9.5,9.3,9,8,7,0.50A=1.00,6,5,4,3,1,0,2,1.00A=2.50,2.50A=5.00,5.00A=10.00,10.00A=25.00,25.00A=50.00,A0.

26、50,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,43,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(19/20),十四 .鹽霧測試報告內容.,被復蓋層或產品的說明. 試樣的尺寸,形狀和試樣的表面狀態. 試樣的制備,包括所用的清洗處理及邊緣或其他特殊部位的保護方法. 已知復蓋層的特性,並附表面精飾工藝的說明. 每种復蓋層或產品試樣的數量及測試時數. 試驗后試樣的清洗方法. 試樣現象及評定的等級.,2001,書山有路勤為徑,學海無涯苦作舟,2018/8/18,44,可靠度實驗室,第三節:鹽霧測試技術.(20/20),2001,書山有路勤為徑,十五 .鹽霧測試案例.,測試前,測試后,學海無涯苦作舟,2018/8/18,45,可靠度實驗室,謝謝大家!,教 材 完 畢 !,祝大家晚安!,2001,學海無涯苦作舟,書山有路勤為徑,