ASTM-B117-09 鹽霧測試標(biāo)準(zhǔn)

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本標(biāo)準(zhǔn)已被批準(zhǔn)供**部下述機(jī)構(gòu)使用。

1、使用范圍

1.1 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程包括產(chǎn)生和維持鹽霧實(shí)驗(yàn)環(huán)境所要求的儀器和程序，可能用到的合適的儀器在附錄 X1 里說明。
1.2 本規(guī)程并不**試驗(yàn)的樣本類型，或特殊產(chǎn)品的噴霧時間，也不對試驗(yàn)結(jié)果作出解釋。
1.3 以 SI 為單位的數(shù)據(jù)是標(biāo)準(zhǔn)的，括號內(nèi)的數(shù)據(jù)*供參考。
1.4 本標(biāo)準(zhǔn)并不旨在涵蓋所有的安全性問題，如果有，也是與它的使用方法有關(guān)系。本標(biāo)準(zhǔn)的使用者有責(zé)任來建立合適的安全及健康操作程序，并在使用前決定規(guī)程限制的適用性。

2、參考文獻(xiàn)

2.1 ASTM 標(biāo)準(zhǔn)2

B368 用以加速銅腐蝕的醋酸-鹽霧試驗(yàn)方法（CASS 試驗(yàn)）

D609 測試?yán)湓摪鍑娡?、清漆、化學(xué)涂層和其他相關(guān)涂層產(chǎn)品的制劑

D1193 試劑水說明

D1654 在腐蝕環(huán)境下，樣本噴涂估算的試驗(yàn)方法

E70 玻璃電極水溶液 PH 值的試驗(yàn)方法

E691 開展實(shí)驗(yàn)室間研究，以確定試驗(yàn)方法精密度的規(guī)程

G85 更新的鹽霧試驗(yàn)規(guī)程

3、意義及作用

3.1 本規(guī)程提供了一種可控的腐蝕環(huán)境，金屬及涂裝金屬在給定的試驗(yàn)房間里產(chǎn)生相關(guān)的防腐蝕信息。

3.2 在自然環(huán)境下對其性能的預(yù)測值，與單獨(dú)作為數(shù)據(jù)的鹽霧試驗(yàn)結(jié)果很少有關(guān)聯(lián)。

3.2.1 建立在這種規(guī)程試驗(yàn)環(huán)境下，其腐蝕性能的關(guān)聯(lián)值和外延值并不總是可預(yù)測的。、

3.2.2 只有在證實(shí)進(jìn)行了適宜的長期自然環(huán)境的暴露以后，才應(yīng)當(dāng)考慮關(guān)聯(lián)值和外延值。

3.3 鹽霧試驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性，在很大程度上依賴于試驗(yàn)的樣品和所選擇的標(biāo)準(zhǔn)，也依賴于對操作變量的**。在一些測試程序中，應(yīng)當(dāng)考慮到大量的數(shù)據(jù)采集次數(shù)，以建立試驗(yàn)結(jié)果的可變性。即使試驗(yàn)條件相似，測試的濃度范圍一樣，在不同的鹽霧實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，相似的樣本其試驗(yàn)結(jié)果也不一樣。

4、裝置

4.1 鹽霧試驗(yàn)所要求的裝置，包括一個鹽霧室，鹽溶液儲罐、適當(dāng)?shù)膲嚎s空氣供應(yīng)裝置、一個或多個噴嘴、樣品支撐架、鹽霧室加熱裝置和其他必要的**部件。裝置的尺寸和詳細(xì)的結(jié)構(gòu)是可選擇的，只要能提供本規(guī)程所要求的環(huán)境即可。

4.2 鹽霧室內(nèi)頂部或蓋板上聚集的液滴不允許滴落在暴露的樣本上。

4.3 從樣本上滴落的液滴不允許回收到液體回收器內(nèi)，不能再噴霧。

4.4 鹽霧室結(jié)構(gòu)件材料不應(yīng)當(dāng)影響到噴霧腐蝕。

4.5 本規(guī)程用到的所有的水都要符合 D1193 說明中 5 類水標(biāo)準(zhǔn)要求（鈉離子可以忽略，氯離子在本規(guī)程的范圍內(nèi)即可），這不適用于自來水，所有其他的水要求相應(yīng)的試劑等級。

5、試驗(yàn)樣本

5.1 試驗(yàn)用的樣本的型號和數(shù)量，和評估試驗(yàn)結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)一樣，都要在說明中規(guī)定其材料或產(chǎn)品，或由銷售商和采購商之間相互認(rèn)可的材料或產(chǎn)品。

6、試驗(yàn)樣本準(zhǔn)備

6.1 樣本要相應(yīng)的清潔，清潔方法可任意選擇，依賴于材料表面的紋理和表面的污物。要注意樣本清潔完畢后防止由于過度操作或粗心大意再次被污染。
6.2 用于鑒定涂層和其他有機(jī)涂層的樣本，應(yīng)當(dāng)根據(jù)被暴露的材料規(guī)格來準(zhǔn)備，或者由供應(yīng)商和采購商協(xié)商確定。否則，測試樣本應(yīng)當(dāng)包括符合規(guī)程 D609 要求的鋼材，按照規(guī)程 D609 的操作程序清潔鋼材為噴涂做準(zhǔn)備。
6.3 已做過噴涂或覆蓋非金屬涂層的樣本，在試驗(yàn)前不要清潔或過度處理。
6.4 不論何時希望確定涂層或有機(jī)涂層擦傷處的腐蝕進(jìn)度時，都應(yīng)當(dāng)使用金屬利器劃一條或通過涂層的劃痕或劃線，以便在測試前暴露底部的金屬。制作劃痕的條件應(yīng)該按照測試方法 D1654 里的規(guī)定，除非買賣雙方另有約定。
6.5 除非特別說明，電鍍、噴涂或復(fù)合材料的切口邊緣，和包含標(biāo)記的區(qū)域，或相關(guān)的支架，都應(yīng)當(dāng)在操作環(huán)境下使用合適的涂層穩(wěn)定劑保護(hù)。
注意 1：如果希望從零件上或從預(yù)先電鍍、噴涂或其他涂層金屬材料上切下試驗(yàn)樣本，切口邊緣應(yīng)當(dāng)通過覆蓋涂層、蜂蠟、帶子或其他**介質(zhì)來保護(hù)，以防止在切口邊緣和臨近的電鍍的和其他涂層金屬材料的表面出現(xiàn)電流影響。

7、樣本暴露位置

7.1 實(shí)驗(yàn)中樣本在鹽霧室內(nèi)的位置應(yīng)當(dāng)滿足下列條件。
7.1.1 除非特別說明，樣本應(yīng)當(dāng)被支撐或懸掛起來，于垂直方向的角度在 15 度和 30 度之間，和鹽霧流的方向幾乎平行，取決于被試驗(yàn)的大部分的表面。
7.1.2 樣本不應(yīng)該相互接觸，不應(yīng)該同任何金屬或任何起導(dǎo)火索作用的金屬接觸。
7.1.3 每個樣本都要放在不妨礙噴霧的位置。
7.1.4 從樣本上滴落的鹽溶液不應(yīng)當(dāng)再滴到其他任何樣本上面。
注意 2：用于構(gòu)造或支撐的合適的材料為玻璃，橡膠、塑料或合適的涂層木材。不允許使用裸露的金屬。樣本要從底部或側(cè)面支撐，有縫的木條適合支撐在平板的下面，樣本也可以從底部或側(cè)面懸掛。只要能保證樣本處在規(guī)定的位置，也可以使用玻璃鉤子或上蠟的細(xì)繩吊樣本。如有必要，可在樣本底部加第二個支撐。

8、鹽溶液

8.1 鹽溶液應(yīng)當(dāng)按溶解比例為 5±1 份的氯化鈉，和 95 份的水配置，水要符合說明 D1193 類型Ⅳ中的要求（除了本規(guī)程對氯離子的限制外，鈉離子可以忽略）。對于鹽的化學(xué)成分要謹(jǐn)慎小心才行，使用的鹽應(yīng)為氯化鈉，總的雜質(zhì)量不超過 0.3%。除氯離子外的其他鹵素離子（溴離子、氟離子和碘離子）的含量應(yīng)低于鹽的含量的 0.1%（質(zhì)量），銅離子含量要小于總量的 0.3ppm，添加抗結(jié)劑的氯化鈉不允許使用，因?yàn)榇祟愄砑觿┢鹂垢g劑的作用。表 1 列出了的雜質(zhì)含量的限制。基于買賣雙方的協(xié)議，可以對上述化學(xué)組成中未作規(guī)定的元素或化合物做出分析，確定其使用范圍。

雜質(zhì)描述	允許含量
總雜質(zhì)含量	≤0.3%
除氯離子外的其他鹵離子（溴離子、氟離子和碘離子）	＜0.1%
銅離子	＜0.3ppm
抗結(jié)劑	不允許添加

表 1 氯化鈉中雜質(zhì)**允許含量 A,B,C

A、用于計(jì)算已知水的質(zhì)量的 5%的鹽溶液，可用下面通用的公式計(jì)算所需的鹽的量：0.053*水的總量=所要求的 NaCl 的量水的密度是 1g/ml ，計(jì)算配置 1 升 5%鹽溶液所需要的鹽的克數(shù)，用 1000g 乘以 0.053（35.27 盎司，1 升水的質(zhì)量）。

這個公式的結(jié)果是，為配置 5%質(zhì)量的鹽溶液，每升水所需的 NaCl 為 53g（1.87 盎司）。上面公式中氯化鈉使用的乘數(shù) 0.053 由下列計(jì)算得出：1000g（1 升水的質(zhì)量）除以 0.95（總質(zhì)量中水占 95%的比例）得出 1053g，這個 1053g 是含 5%濃度氯化鈉的 1 升水的總質(zhì)量。1053g 減去原始 1 升水的質(zhì)量 1000g，得到氯化鈉的質(zhì)量是 53 克，氯化鈉的質(zhì)量 53g 除以水的重量 1000g，得出氯化鈉的系數(shù) 0.053。

例如：混合 200 升（52.83 加侖）含 5%氯化鈉濃度的溶液，把 10.6kg（23.37 磅）的氯化鈉加入到 200 升（52.83 加侖）的水里面，200 升水的重量是 2000 000g，2000 000g 水乘以 0.053（氯化鈉系數(shù)）=10600g 氯化鈉，或 10.6kg 氯化鈉.

B、為確保在混合溶液時達(dá)到合適的鹽溶液濃度，需要注意檢測溶液時，使用鹽液密度計(jì)或使用液體比重計(jì)來測量，當(dāng)使用鹽液密度計(jì)測量時，測試結(jié)果在 25℃（77°F）下是 4%----6%。

C、如果使用的鹽的純度＞99.9%，鹵素離子的含量可以忽略，因?yàn)辂u素離子的含量不可能大于等于 0.1%。如果鹽的純度比較低，需要測試鹵素離子的含量。

8.2 在 35℃（95°F）霧化時，被收集起來的鹽溶液的 PH 值應(yīng)該在 6.5 和 7.2 之間（備注 3）。霧化前的溶液不應(yīng)該有固體懸浮物（備注 4），PH 值測試應(yīng)該在 23±3℃（73±5°F）條件下，使用合適的對 PH 敏感的玻璃電極，標(biāo)準(zhǔn)電極，PH 值測試系統(tǒng)要符合測試方法 E70。

備注 3：溫度會影響到在室溫下由二氧化碳飽和水配置的鹽溶液的 PH 值，可以通過以下三種方法調(diào)整 PH 值。

(1)在室溫下調(diào)整鹽溶液的 PH 值，在 35℃（95°F）時霧化時，收集起來的鹽溶液的 PH 值會高于霧化前的鹽溶液，是因?yàn)樵诟邷叵氯芤?

里二氧化碳揮發(fā)而缺失。因此當(dāng)在室溫下調(diào)整鹽溶液的 PH 值時，有必要調(diào)整到小于6.5 以下，這樣在 35℃（95°F）條件下霧化后收集

起來的鹽溶液，將滿足 6.5---7.2 的范圍要求。在室溫下取大約50ml 鹽溶液樣品，緩慢煮沸30 秒，然后冷卻，再測試其PH 值，通過這

種操作，當(dāng)把鹽溶液的PH 值調(diào)整到6.5---7.2 之間時，在 35℃（95°F）條件下霧化后收集起來的顏溶液的 PH 值，將在這個范圍內(nèi)。

(2)加熱鹽溶液到沸騰，然后冷卻到 35℃（95°F），然后維持在 35℃（95°F）大約 48 小時，然后調(diào)整 PH 值，這樣產(chǎn)生的溶液在

35℃（95°F）霧化，其 PH 值不會有大的變化。

(3)加熱水，用熱水制備鹽溶液使溫度達(dá)到 35℃（95°F）或更高，排除二氧化碳，然后調(diào)整 PH 值到 6.5---7.2的范圍，這種方法產(chǎn)生的

鹽溶液在 35℃（95°F）霧化時，其 PH 值不會有大的變化。

備注 4：新制備的鹽溶液可以過濾輕輕倒入到蓄水池里，或者把溶液導(dǎo)向霧化器的管子的末端使用雙層粗棉布包上，阻止噴嘴處堵塞。

備注 5：可以通過加入稀釋的 ACS 試劑級鹽酸和氫氧化鈉溶液來調(diào)節(jié) PH 值。

9、氣流供應(yīng)

9.1 進(jìn)入狀態(tài)良好的過濾器的，供應(yīng)給空氣飽和塔的壓縮空氣，要求無油污或臟污（備注 6）。這種空氣在空氣飽和塔底部應(yīng)該保持足夠的壓力，在空氣飽和塔上部的空氣應(yīng)當(dāng)滿足表 2 所建議的壓力值。

注釋 6：通過合適的油或水萃取器（通過商業(yè)購買能得到）的空氣，應(yīng)當(dāng)不含油污和雜質(zhì)，應(yīng)當(dāng)阻止任何油污進(jìn)入空氣飽和塔。一些油或水萃取器有使用期限提示，應(yīng)當(dāng)考慮對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋ｐB(yǎng)。

9.2 供應(yīng)給一個或多個霧化噴嘴的壓縮空氣，應(yīng)當(dāng)通過把它導(dǎo)入到充滿水的塔的底部進(jìn)行調(diào)整。一種導(dǎo)入空氣的常規(guī)的方法是使用空氣分散裝置（X1.4.1）。水必須自動保持確保有足夠的濕氣。通常的規(guī)范是使塔內(nèi)的溫度維持在 46℃和 49℃之間（114---121°F），以補(bǔ)償在霧化過程中，為產(chǎn)生空氣壓力由空氣膨脹所產(chǎn)生的冷卻效應(yīng)。表 2 顯示了在不同壓力下的溫度，通常用于補(bǔ)償為產(chǎn)生空氣壓力由空氣膨脹所產(chǎn)生的冷卻效應(yīng)。

表 2 在 35℃（95°F）下，空氣飽和塔上部操作所適用的溫度和壓力規(guī)范

空氣壓力 KPa	溫度℃	空氣壓力 PSI	溫度°F
83	46	12	114
96	47	14	117
110	48	16	119
124	49	18	121

9.3 注意塔內(nèi)的溫度和壓力關(guān)系，因?yàn)檫@種溫度壓力關(guān)系影響對維持適當(dāng)?shù)氖占俣扔兄苯拥挠绊?span>(備注 7）。

備注 7：如果空氣飽和塔內(nèi)的溫度和壓力超出規(guī)范中溫度和壓力值的范圍，按照本規(guī)程 10.2 所描述的達(dá)到合適的收集速度，那應(yīng)當(dāng)檢查其他的調(diào)整腐蝕速度的裝置，例如樣品**裝置的使用（測試操作中的性能**面板）。

10 、鹽霧室條件

10.1 溫度---鹽霧室噴霧區(qū)域的溫度應(yīng)維持在 35±2℃（95±3°F）。每一個設(shè)置點(diǎn)和和它允許的偏差都**著箱內(nèi)一個在單一位置平衡條件下可操作的**點(diǎn)，并不**整個箱內(nèi)條件的一致性。封閉箱內(nèi)暴露區(qū)的溫度（備注 8），至少**記錄一次（除了星期六、星期天和節(jié)假日以外，鹽霧試驗(yàn)不會因暴露、調(diào)整或移動試驗(yàn)部件、或檢查并補(bǔ)充蓄水罐內(nèi)鹽溶液而中斷）。

備注 8：一種記錄溫度的**的方法是使用一種連續(xù)記錄儀，或溫度計(jì)，可以在封閉箱的外面讀數(shù)。記錄的溫度必須由封閉箱內(nèi)的噴霧得到，避免由于鹽霧室打開因濕球影響而出現(xiàn)低的讀數(shù)。

10.2 霧化和鹽霧量---在每個霧化塔暴露區(qū)域內(nèi)，至少放入兩個干凈的鹽霧收集器，不會收集到測試樣品上的液滴或其他的液滴。調(diào)整收集器位置使之靠近樣品，一個離任一噴嘴的位置都*近，另一個離所有噴嘴的位置*遠(yuǎn)。圖 1 是一種比較典型的布置。基于平均運(yùn)行 16 小時基礎(chǔ)上（注釋 9），水平收集區(qū)域方向上每 80cm2（ 12.4in.2），每小時將收集 1.0—2.0ml 的溶液。收集的氯化鈉溶液的濃度將達(dá)到 5±1%質(zhì)量比（備注 9-11）。收集的溶液的 PH值將為 6.5—7.2，按照 8.2 所述方法測量 PH 值（備注 3）。

圖 1 鹽霧收集器布置

注意：本圖針對單一的霧化塔，提供了一種典型的鹽霧收集布置。對于多個霧化塔和水平霧化塔（T 形）的結(jié)構(gòu)，本布置圖同樣適用。

備注 9：**適宜的收集裝置是玻璃、或塑料漏斗、漏斗管通過瓶塞插入帶刻度的圓筒內(nèi)或結(jié)晶盤內(nèi)。漏斗和結(jié)晶盤的直徑為 10cm（3.94 英寸），其面積大約為 80cm2（12.4 平方英寸）。

備注 10：在 25℃（77℉）溶液的密度為 1.0255----1.0400 時，能夠滿足濃度要求。氯化鈉的濃度也可以通過使用合適的鹽濃度表(例如使用對鈉離子有選擇性的玻璃電極)或使用下述的色度計(jì)測量得出。通過加入蒸餾水充分混合均勻，稀釋 5ml 收集起來的溶液到 100ml，用吸管吸取整整 10ml 溶液到蒸發(fā)盤或勺皿里，加入 40ml 蒸餾水和 1ml 1%的鉻酸鉀溶液（不含氯離子），然后再滴定 0.1N 的硝酸銀溶液到**出現(xiàn)穩(wěn)定的紅色。所要求的 0.1N 的滴定銀溶液，3.4ml 至 5.1ml 即可滿足濃度要求。

備注 11：使用 2—6%的鹽溶液，會出現(xiàn)同樣的結(jié)果，為一致性起見，扔把范圍限制為 4—6%。

10.3 應(yīng)當(dāng)對準(zhǔn)一個或多個噴嘴的噴射方向增加擋板，確保沒有噴霧直接噴在被測試的樣本上。

11 、暴露的連續(xù)性

11.1 本規(guī)范中對于被測式樣或材料除非有特殊聲明，在整個試驗(yàn)階段應(yīng)該保持測試的連續(xù)性。持續(xù)運(yùn)行意味著鹽霧腔封閉，噴霧是持續(xù)的，除非必要的日常短暫的中斷檢查、重新放置或拿走被測式樣、檢查并補(bǔ)充儲液罐內(nèi)的鹽溶液、和按照第 10 部分所做的必要的記錄。應(yīng)當(dāng)計(jì)劃好操作，確保中斷時間是*短的。

12 、暴露時間

12.1 暴露時間應(yīng)根據(jù)被測試材料或樣品的規(guī)格確定，或根據(jù)買賣雙方的協(xié)議來**。
備注 12：注意暴露時間應(yīng)當(dāng)由買賣雙方共同確定，但是建議暴露時間為 24 小時的倍數(shù)。

13、被測樣本的清潔

13.1 除非被測材料或產(chǎn)品的規(guī)格有特殊說明，試驗(yàn)結(jié)束時應(yīng)當(dāng)按照下列方法處理樣本。
13.1.1 被測樣本要輕拿輕放。
13.1.2 要緩慢沖洗，或浸到干凈流動且溫度不超過 38℃（100℉）的水里，去除其表面的鹽沉淀，然后立刻干燥。

14、結(jié)果評估

14.1 應(yīng)當(dāng)根據(jù)買賣雙方的協(xié)議，或根據(jù)被測材料或樣品的規(guī)格進(jìn)行細(xì)致及時的評估。

15、記錄和報告

15.1 要記錄下述信息，除非被測材料或產(chǎn)品的規(guī)格有預(yù)先說明。
15.1.1 制備鹽溶液的鹽和水的類型
15.1.2 鹽霧室內(nèi)暴露區(qū)域內(nèi)所有的溫度讀數(shù)。
15.1.3 每個鹽霧收集裝置所收集的鹽溶液量的日常記錄，單位是 ml/h./ 80cm2（12.4in2）。
15.1.4 所收集的鹽溶液的濃度或密度，和其溫度的日常記錄。如果測試需要，被測鹽溶液可以是從多個鹽霧收集裝置里取的混合液（在同一個鹽霧室內(nèi)）。
15.1.5 在 23±3℃（73±5℉）溫度下，所收集的鹽溶液的 PH 值的日常記錄，如果測試需要，被測鹽溶液
可以是從多個鹽霧收集裝置里取的混合液（在同一個鹽霧室內(nèi)）。15.2 樣本型號及其尺寸、或者數(shù)量和部件說明。
15.3 試驗(yàn)前后樣本的清潔方法。
15.4 鹽霧噴射室內(nèi)樣本支撐或懸掛的方法。、
15.5 按照 6.5 要求進(jìn)行的保護(hù)措施描述。
15.6 暴露時間。
15.7 暴露中斷的原因，中斷時間。
15.8 所有檢查的結(jié)果。
備注 13：如果任何沒有接觸到被測樣本的霧化鹽溶液，返回到儲液罐，建議也要記錄這部分鹽溶液的濃度和密度。