Methode Analyse der Korrosionsschutzbeschichtung Sonnenlichtalterungstester

Dieser Artikel listet zunächst mehrere beschleunigte Salzsprühtestmethoden im Labor und ihre Korrelation mit atmosphärischer Korrosion im Freien auf. Und erklären Sie die kombinierte beschleunigte Labortestmethode Korrosion + Alterung und ihre Rationalität. Abschließend wird die Bedeutung eines atmosphärischen Korrosionstests im Freien diskutiert, und es wird vorgeschlagen, einen atmosphärischen Korrosionstest im Freien durchzuführen, um die Relevanz von Labormethoden zu überprüfen.

 

1. Verschiedene beschleunigte Salzsprühtestmethoden im Labor

1. Kontinuierlicher neutraler Salzsprühtest

Derzeit ist ASTMB117 immer noch einer der wichtigsten Standards für Salzsprühkorrosionstests und wird von den meisten Unternehmen oder Testinstituten immer noch verwendet. Ab etwa 1914 wurde das Salzsprühverfahren erstmals zur Prüfung der Korrosionsbeständigkeit von Werkstoffen eingesetzt. 1939 wurde der neutrale Salzsprühtest eingeführteine im ASTMB117-Standard. Dieser traditionelle Salzsprühstandard erfordert, dass Proben kontinuierlich einem Salzsprühnebel von 5 % bei 35 °C ausgesetzt werden. Das Prüfverfahren arbeitet seit Jahrzehnten mit den bisherigen Prüfbedingungen, und es ist seit langem bekannt, dass die Prüfergebnisse des „Salzsprühverfahrens“ nicht gut mit der tatsächlichen Korrosionswirkung der Probe an der Außenluft korrelieren.

 

2. Zyklischer Salzsprühtest

Der zyklische Korrosionstest ist eine traditionellere konstante Belastung durch einen realistischeren Salzsprühtest. Da die meisten Produkte im Freien abwechselnd nassen und trockenen Umgebungen ausgesetzt sind, die natürliche, zyklische Bedingungen simulieren, wird die Relevanz beschleunigter Labortests größer sein. Die Studie zeigt, dass nach dem zyklischen Korrosionstest die relative Korrosionsrate, Struktur und Morphologie der Proben den Korrosionsergebnissen im Freien sehr ähnlich sind. Daher kommt der zyklische Corrosionstest näher an der realen Freibewitterung als das kontinuierliche neutrale Salzsprühverfahren. Dieses Verfahren ist in der Automobilindustrie weit verbreitet.

Der Zweck des zyklischen Korrosionstests (CCT) besteht darin, die Art der Korrosion in einer korrosiven Außenumgebung zu reproduzieren. CCT-Tests setzen Proben einer Reihe von Fahrradumgebungen mit unterschiedlichen Bedingungen aus. Einfache Expositionszyklen wie der Prohäsionstest setzen Proben Zyklen aus, die aus Salzsprühnebel und trockenen Bedingungen bestehen. Komplexere Testmethoden erfordern neben Salzsprüh- und Trockenzyklen Tauch-, Feuchtigkeits- und Kondensationszyklen. Anfänglich wurden diese Testzyklen manuell durchgeführt, wobei Labormitarbeiter Proben von einem Salzsprühschrank in eine Feuchtigkeitskammer zu einer Trocknungseinheit und so weiter bewegten. Jetzt können mikroprozessorgesteuerte Testkammern diese Testschritte automatisieren und so den Arbeitsaufwand und die experimentelle Unsicherheit reduzieren.

 

①, Prohäsionstest

Der Prohäsionstest ist eine Art zyklischer Salzsprühtest. In den 1970er Jahren entwickelten Harrison und Timmons in Großbritannien den Prohäsionstest [2,3], der sich besonders für die Korrosionsprüfung von industriellen Schutzbeschichtungen eignet. Die spezifischen Testbedingungen sind in Tabelle 1 aufgeführt:

Im Vergleich zum kontinuierlichen neutralen Salzsprühtest, dem Prohäsionstest Die Korrelation mit atmosphärischer Korrosion im Freien ist etwas besser. Abbildung 1 unten zeigt die Ergebnisse einer Beschichtung unter kontinuierlichen neutralen Salzsprühtest-, atmosphärischen Korrosions- und Prohäsionstestbedingungen im Freien [2]. Abbildung 1 zeigt deutlich, dass die Korrelation zwischen dem Prohäsionstest und der atmosphärischen Korrosion im Freien besser ist als die eines kontinuierlichen neutralen Salzsprühtests und der atmosphärischen Korrosion im Freien.

 

②、CCT-1-Test

Und einige hauptsächlich verwendete zyklische Salzsprühtests bin Automobilkorrosionstests, wie CCT-1 (CCT-A). Der CCT-1-Test ist derselbe wie der Prohäsionstest, der ebenfalls ein Trocken- und Nasszyklus ist. Die spezifischen Testbedingungen sind jedoch unterschiedlich, z. B. sind die Kochsalz- und Lösungskonzentration unterschiedlich, und der CCT-1-Test hat auch einen Sättigungs-Nennfeuchtigkeitszyklus. Die spezifischen Testbedingungen des CCT-1-Tests sind in Tabelle 2 aufgeführt:

 

3. Korrosion + Alterungszyklus

Bei einigen Beschichtungen ist die Hinzufügung einer UV-Bestrahlung zum Korrosionszyklus vorteilhaft, um die Testrelevanz einiger Produkte zu verbessern [4,5]. Dies liegt daran, dass UV-Schäden des Lacks den Schutz des Lacks gegenüber dem Metallsubstrat verringern, wodurch das Produkt anfälliger für Korrosion wird. Der Korrosions- und Alterungszyklus wechselte zwischen 200 Stunden Prohäsionsprüfung und 200 Stunden QUV-Exposition. Die spezifischen Testbedingungen werden angezeigtin Tabelle 

Abbildung 1 zeigt den Prohäsionstest und kontinuierliches neutrales Salz. Der Vergleich zwischen Nebeltest und atmosphärischer Korrosion im Freien zeigt, dass die Korrelation zwischen Prohäsionstest und atmosphärischer Korrosion im Freien gut ist. Abbildung 2 unten vergleicht die Ergebnisse des Korrosions- + Alterungszyklustests mit dem Prohäsionstest [4]. Aus Abbildung 2 ist ersichtlich, dass das Korrelationsverhältnis zwischen Korrosion + Alterungszyklustest und atmosphärischer Korrosion im Freien

The Prohäsionstest korreliert gut mit atmosphärischer Korrosion im Freien.

Der oben erwähnte Korrosions- und Alterungszyklus wechselt sich mit 200 Stunden Prohäsionstest und 200 Stunden QUV-UV-Einwirkung ab , und der Prozess beginnt mit dem Prohäsionstest.

ASTMD5894 Standard ist auch ein Testverfahren für zyklische Korrosion + Alterung [6]. Die Testbedingungen in ASTM D5894 sind abgeschlossenabwechselnd mit einer Woche QUV-Ultraviolett-Exposition und einer Woche Prohäsionstest durchgeführt, und es wird festgelegt, dass der Test mit einer Ultraviolett-Exposition beginnt.

 

4 . Andere zyklische Salzsprühtests

Es gibt andere Testmethoden, außer Prohäsion. Zusätzlich zum Test und der UV-Exposition gibt es auch einen Gefrierzyklus, und diese drei werden abwechselnd durchgeführt, B. Testverfahren A in Anhang A des ISO20340-Standards [7]. Die spezifischen Testbedingungen sind in Tabelle 4 aufgeführt:
 

Teil 1 dieses Artikels stellt mehrere beschleunigte Salzsprühtestmethoden im Labor vor. Basierend auf den Testergebnissen früherer Forscher ist unschwer zu erkennen, dass für Korrosionsschutzbeschichtungen das kombinierte Korrosions- + Alterungstestverfahren ein Verfahren ist, das eine bessere Korrelation mit der Expositionskorrosion aufweistan der Küste an der Küste von aktuellen Labor-Korrosionsprüfmethoden. Bei der Korrosionsbeständigkeitsprüfung berücksichtigt dieses Verfahren Faktoren wie die Einwirkung von ultraviolettem Licht und den Wechsel von nass und trocken und simuliert besser die reale Situation der atmosphärischen Korrosion im Freien.

 

Darüber hinaus bilden Außentests die Grundlage für beschleunigte Labortests. Basierend auf beschleunigten Korrosions- und Alterungstests im Labor sollten wir auch atmosphärische Korrosions- und Alterungstests durchführen und diese als Richtlinie für beschleunigte Labortests verwenden.