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鹽霧試驗(yàn)是評估防護(hù)涂料體系防腐性性能的一項(xiàng)重要的加速試驗(yàn)。是每個防腐蝕涂料工程師都要了解的。鹽霧試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)方法非常多，但最常用于評估防護(hù)涂料的是中性鹽霧試驗(yàn)，主要適用的標(biāo)準(zhǔn)方法如下：

一、          鹽霧試驗(yàn)的方法標(biāo)準(zhǔn)

1、  GB/T 1771-2007色漆和清漆耐中性鹽霧性能的測定

該標(biāo)準(zhǔn)等同采用ISO 7253：1996（但ISO7253已被ISO9227所替代）。

2、  ISO 9227-2012Corrosiontests in artificial atmospheres – Salt spray tests

該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了包括中性鹽霧試驗(yàn)（NSS）、醋酸鹽霧試驗(yàn)（AASS）、銅鹽加速醋酸鹽霧試驗(yàn)（CASS）的三種鹽霧試驗(yàn)方法。其中，NSS試驗(yàn)條件和所取代的原ISO 7253中的規(guī)定基本一致。

中國標(biāo)準(zhǔn)GB/T 10125-2012 人造氣氛腐蝕試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn)，等同采用了ISO 9227：2006

3、ASTM B117 - 09 Standard Practice for Operating SaltSpray (Fog) Apparatus（注：已有最新2016修訂版了）。

三個標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)條件見下表：

在關(guān)于中性鹽霧試驗(yàn)上來看，這三個標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)條件是只有細(xì)微差別而基本一致的。

當(dāng)然，還有其它很多關(guān)于鹽霧試驗(yàn)的方法標(biāo)準(zhǔn)，如：

GB/T12967.3 、GB8993.12、 GB 6460 、GB 6459、GB 6458、GB 5940、GB 5939 、GB 5938 、GB/T2423.17、GB/T2423.18、GJB150-11、DIN50021、ASTM G 85、BS7479、JIS C 0023、JIS Z2371等等。我們只需要比較它們之間試驗(yàn)條件和適用對象上的差別即可。但總的來說，上述3個中性鹽霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法能夠滿足絕大多數(shù)情況下防護(hù)涂料體系試驗(yàn)的需要了。
 

二、鹽霧試驗(yàn)結(jié)果的評判

經(jīng)常有人提到“XX漆耐鹽霧多少多少小時”，這種說法嚴(yán)格來說是很不全面的，因?yàn)辂}霧試驗(yàn)結(jié)果至少與以下重要因素相關(guān)：

1、  底材類型和表面處理；

2、 制板方法（劃不劃線等）和涂層干膜厚度；

3、  試驗(yàn)條件（試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)）

4、 合格判定依據(jù)

尤其是合格判定的標(biāo)準(zhǔn)，這個標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一，不同客戶要求、不同產(chǎn)品、試驗(yàn)后不同的評定標(biāo)準(zhǔn)方法，都是不同的。前文提到的三個鹽霧試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)中，有的提到了評估試驗(yàn)結(jié)果的方法標(biāo)準(zhǔn)，但也并沒有規(guī)定合格判定標(biāo)準(zhǔn)。那么，一般鹽霧試驗(yàn)后要評定哪些項(xiàng)目呢？怎么樣才算合格呢？

1、起泡

常用的評定的方法標(biāo)準(zhǔn)有：GB/T1766 、ISO4628-2、ASTM D714，這些標(biāo)準(zhǔn)都是從起泡的密集程度和泡的大小兩個方面來評定的，其中前兩者的評定方法和結(jié)果表達(dá)方式是一致的（如0S0）。而ASTM D714的表述方式則不同。

由于絕大多數(shù)鹽霧試驗(yàn)后的合格判定標(biāo)準(zhǔn)都是“不起泡（0S0）”，所以如果板面出現(xiàn)起泡基本上就不能判定鹽霧試驗(yàn)通過。但是，當(dāng)對試板劃了線后，劃線周圍是很容易出現(xiàn)起泡現(xiàn)象。怎么定位“劃線周圍”？如何評判劃線周圍的起泡？是不是直接“拍死”？相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對此都沒有描述。這是目前劃線鹽霧試驗(yàn)結(jié)果評判的一個難點(diǎn)。

2、生銹

常用的評定的方法標(biāo)準(zhǔn)有：GB/T1766 、ISO4628-3、ASTM D 610。由于絕大多數(shù)鹽霧試驗(yàn)后的合格判定標(biāo)準(zhǔn)都是“不生銹（Ri0）”，所以如果板面有銹則就不能判定鹽霧試驗(yàn)通過。

3、開裂

常用的評定的方法標(biāo)準(zhǔn)有：GB/T1766 、ISO4628-4、ASTM D 661。開裂這個破壞形式很少在鹽霧試驗(yàn)后發(fā)生（或者說往往等不到這種現(xiàn)象發(fā)生，鹽霧試驗(yàn)就已終止了），一旦出現(xiàn)開裂，肯定是不能判定鹽霧試驗(yàn)通過的。

4、脫落

常用的評定的方法標(biāo)準(zhǔn)有：GB/T1766 、ISO4628-5、ASTM D 772。脫落這個破壞形式很少在鹽霧試驗(yàn)后發(fā)生（或者說往往等不到這種現(xiàn)象發(fā)生，鹽霧試驗(yàn)就已終止了），一旦出現(xiàn)，肯定是不能判定鹽霧試驗(yàn)通過的。

5、劃線及劃線處的評價(jià)

如何劃線，鹽霧試驗(yàn)后如何對劃線處進(jìn)行評估，這是一個難點(diǎn)，在以后的文章中介紹。

6、試驗(yàn)后的附著力評估

有些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在鹽霧試驗(yàn)結(jié)束后一段時間（A時間）后進(jìn)行附著力測試。當(dāng)然，此時采用劃格法或劃X法測試能很快進(jìn)行，但若涂層總厚度超過250μm，則需采用拉開法，但并不能馬上進(jìn)行（要給粘結(jié)劑干燥時間），也就是前述給出的A時間要能夠滿足完成拉拔頭的牢固粘結(jié)所需。

7、其它：

有時，客戶也會附加一些特殊要求。如“劃痕處Xh無紅銹”。

 

我們再來看看合格判定標(biāo)準(zhǔn)。

例1、ISO 12944-6：1998；（劃線）

其規(guī)定的防護(hù)涂料體系經(jīng)規(guī)定時間鹽霧試驗(yàn)后，合格標(biāo)準(zhǔn)如下：

試驗(yàn)采用三塊試板，只允許一塊可以不完全符合下述要求。

——試驗(yàn)前的評價(jià)

評價(jià)方法及要求：

ISO 2409：0或1級

如果涂料體系的干膜厚度超過250μm，應(yīng)采用ISO 4624附著力測試方法取代ISO2409，要求沒有低于5MPa的從底材上的附著破壞（A/B）。

——試驗(yàn)后的評價(jià)

評價(jià)方法及要求

ISO4628-2：起泡 0級（S0）（立即評價(jià)）

ISO4628-3：銹蝕Ri0級（立即評價(jià)）

ISO4628-4：開裂0級（S0）（立即評價(jià)）

ISO4628-5：剝落0級（S0）（立即評價(jià)）

在經(jīng)ISO7253人工老化試驗(yàn)后，基材上任何劃痕處的單向銹蝕蔓延不超過1mm。

試板邊緣1cm內(nèi)出現(xiàn)的任何缺陷都不用考慮。

補(bǔ)充評價(jià)方法及要求

ISO 2409：0或1級（在標(biāo)準(zhǔn)氣候環(huán)境（溫度：23+2℃，相對溫度：50+5%或溫度：20+2℃，相對溫度：65+5%）重置24h后評價(jià)）。如果涂料體系的干膜厚度超過250μm，應(yīng)采用ISO 4624附著力測試方法取代ISO2409，要求沒有低于5MPa的從底材上的附著破壞（A/B）

 

例2、HG/T 3668-2009 富鋅底漆、HG/T 4566-2013 環(huán)氧樹脂底漆，（劃線）

規(guī)定的合格判定標(biāo)準(zhǔn)為：劃痕處單向擴(kuò)蝕≤2.0mm，未劃痕區(qū)無起泡、生銹、開裂、剝落等現(xiàn)象。

這樣規(guī)定有兩個問題：

1、 如何定義“劃痕區(qū)”和“非劃痕區(qū)”？

2、 文中有個“等”，那如果出現(xiàn)變色、起皺算不算合格呢？顯然，變色可以接受，起皺就不一定了。所以我認(rèn)為“等”字可以去掉或進(jìn)一步細(xì)化。

 

例3、TB/T 1527-2004 鐵路鋼橋保護(hù)涂裝附錄C規(guī)定的水性無機(jī)富鋅防銹底漆技術(shù)要求（劃線）：經(jīng)1000h鹽霧試驗(yàn)，涂層不出現(xiàn)紅銹，劃痕處120h不出現(xiàn)紅銹。

TB/T 2772-1997 鐵路用鋼橋用防銹底漆供貨技術(shù)條件中規(guī)定（劃線），環(huán)氧富鋅防銹漆：1000h(80+5μm，板面無泡無銹，劃痕處24h無紅銹。

 

舉這些例子的目的，在于說明，鹽霧試驗(yàn)后合格判定標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一。

近年來，中國涂料與顏料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會SC9鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料分技術(shù)委員會，在制訂防腐蝕涂料及涂層體系相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)方面，我注意到有以下變化傾向：

1、盡量與ISO標(biāo)準(zhǔn)接軌；如GB/T1771-2007引入了ISO4628作為試驗(yàn)后的評定方法標(biāo)準(zhǔn)，而以前多采用GB/T1766進(jìn)行評定。

2、考慮到劃痕處的評定困難且試驗(yàn)結(jié)果重現(xiàn)性差，能不劃線就不劃線。

3、更多地將鹽霧試驗(yàn)作為評定整個涂層體系性能的試驗(yàn)方法，而不是單一品種的涂料。當(dāng)用于單一品種涂料時，多限于底漆。

但是，國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的更新仍然大大滯后于國際標(biāo)準(zhǔn)。

 

下面討論幾個問題，這些問題多來源于聯(lián)眾涂料論壇（http://x.coatu.com/）的貼子。

1、請問耐鹽霧××小時，是如何分析板面判斷的。

各位好，涂層做完中性鹽霧試驗(yàn)后，按GB/T1771-2007標(biāo)準(zhǔn)是采用ISO4628標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試板表面狀態(tài)的評價(jià)。但GB/T1766-2008涂層老化后評級標(biāo)準(zhǔn)，也是對涂層評級的方法。做完中性鹽霧試驗(yàn)后，是否可以按GB/T1766評價(jià)板面狀態(tài)，我糊涂了，請各位指教。

答：如果你在試驗(yàn)報(bào)告中注明了鹽霧試驗(yàn)的方法標(biāo)準(zhǔn)是GB/1771-2007，那么建議你在試驗(yàn)報(bào)告中還是寫明評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)方法為ISO4628系列的。因?yàn)?/span>GB/T1771-2007中第12條明確規(guī)定：“試板檢查應(yīng)按照ISO4628-1∽5：2003進(jìn)行。”。且實(shí)際上，這兩個標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)方法及結(jié)果表達(dá)方式并無太大差別。不寫在報(bào)告中的話，隨便你用哪個方法。

 

2、做耐鹽霧實(shí)驗(yàn)的時候，實(shí)驗(yàn)板上劃叉，但是經(jīng)常會在劃叉部分出現(xiàn)流銹現(xiàn)象   想問下，這種流銹現(xiàn)象的產(chǎn)生正常么？流銹現(xiàn)象會影響對劃叉部分銹蝕程度判斷么？是單邊銹蝕大于1mm還是2mm為實(shí)驗(yàn)終點(diǎn)？小白求助啊

 

答：先定義你所說的流銹是指“銹水流到了完好涂層表面”。相信你看了上面的內(nèi)容已經(jīng)明白了。鹽霧試驗(yàn)后合格判定標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一。如果按上述例3中的標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)流銹已經(jīng)被“拍死”了。但如果按例1、例2中的標(biāo)準(zhǔn)，則不一定。因?yàn)橥ǔＴu定銹蝕蔓延是要剝開涂層后檢查底材上的銹蝕蔓延的（但照片會很難看）。是單邊銹蝕大于1mm還是2mm為實(shí)驗(yàn)終點(diǎn)，要看你按哪個標(biāo)準(zhǔn)來作為合格判定條件。

 

三、鹽霧試驗(yàn)劃線方法與劃線處的評定

對試板進(jìn)行劃線后投入鹽霧試驗(yàn)，其目的是可評估涂層受損后的耐腐蝕蔓延能力。尤其是含富鋅底漆的防護(hù)涂層體系。因?yàn)楦讳\底漆被認(rèn)為具有抑制銹蝕蔓延的能力而更需要對這個能力進(jìn)行評估。因而，對一些耐久性要求高的涂層體系，采用鹽霧試驗(yàn)評估其性能時，劃線是常被要求的。但對于一些耐久性要求不高的涂料或涂層體系，也可以不劃線。

各標(biāo)準(zhǔn)對劃線方法的規(guī)定也并不相同。

 

ISO17872-2007，這個標(biāo)準(zhǔn)介紹了一些劃線形狀、位置以及劃線工具，有興趣的朋友可以找出來看看。

ASTMD1654-2005，這個標(biāo)準(zhǔn)對劃線工具、劃線操作方法，以及劃線試樣的評定，做出了一些描述和規(guī)定。有興趣的朋友可以找出來看看。

1、GB/T 1771-2008對劃線的規(guī)定：

2、ISO9227：2006（GB/T10125-2012）對劃線的規(guī)定：

 

1、劃線工具

盡管各標(biāo)準(zhǔn)對劃線工具作出了這樣那樣的規(guī)定，但我并未見到目前市面上有專門的標(biāo)準(zhǔn)化劃線工具出售（建議賣鹽霧試驗(yàn)箱的公司制作這類專門工具出售）。所以，劃線是一項(xiàng)高難度的操作，既要劃透涂層至底材，寬度要符合規(guī)定，又不要損壞邊緣涂層（如造成邊緣涂層松動或崩掉，必然會對試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響），涂層越厚、越硬，則操作難度越大。

2、劃線部位和形狀

常見如下圖：其中圖2是最常用的。圖6是ISO20340-2003規(guī)定的，但2009版做了變更（見后面的附例）。大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)均要求劃線部位（及劃線之間）離板邊不少于20（或25）mm。

 

3、劃線深度和寬度

所有標(biāo)準(zhǔn)均要求劃線應(yīng)劃透直至底材。GB/T 1771-2008規(guī)定劃線寬度為0.3∽1.0mm；ISO20340-2009規(guī)定劃線寬度為2mm。

 

4、劃線處腐蝕評估方法標(biāo)準(zhǔn)

 

ISO 4628-8：2012這是我所見到的關(guān)于劃線周圍涂層剝離和腐蝕評價(jià)的方法標(biāo)準(zhǔn)。有興趣的朋友可經(jīng)查出來看看。ASTM D1654-2005中也有介紹。ISO4682-8準(zhǔn)要求測量至少6個部位后取平均值。或當(dāng)剝離或腐蝕區(qū)域不規(guī)則時，采用通過腐蝕面積折算成腐蝕寬度（或直徑）的方法。

下面舉幾個例子：

例1：ISO 12944-6對劃線的規(guī)定及劃線周圍腐蝕的評價(jià)。

——劃痕的產(chǎn)生：

所用的劃線工具應(yīng)是可以重復(fù)利用的。如果不能，劃線工具應(yīng)是ISO 2409：1992中4.1.1條中所描述的（單刃割刀）。

劃痕應(yīng)平直，垂直或斜線（交叉），至少50mm長。另外，劃痕應(yīng)距任何板邊緣至長20mm距離，整個劃痕必須均劃透直至底材。

——劃痕周圍腐蝕的評價(jià)：

鹽霧試驗(yàn)后，測量橫過劃痕的腐蝕的最大寬度C值（毫米計(jì)量），計(jì)算底材上劃痕處腐蝕蔓延M值，用下面公式計(jì)算：

M=（C-W）/2 

W是劃痕的原始寬度（毫米計(jì)量）。

——要求：

基材上（至少兩塊底板）任何劃痕處的單向銹蝕蔓延不超過1mm。

例2：ISO20340-2009對劃線的規(guī)定及劃線周圍腐蝕的評價(jià)：

——劃線：

應(yīng)該在每一個待測的樣板涂層上劃一條露出底材的劃痕（見圖1和圖2）。劃線需用到一個機(jī)械（像用鈷鋼鉆鉆開一條縫的工具）。劃痕應(yīng)該有50mm長，2mm寬，距離兩長邊12.5mm和一邊短邊25mm。劃痕應(yīng)該完全劃透涂層露出金屬底材。

——劃痕處腐蝕評估：

用合適的方法除掉漆膜之后，測量9個點(diǎn)的腐蝕寬度（加速線中點(diǎn)，中點(diǎn)兩側(cè)各4個點(diǎn)，間距5mm）。計(jì)算腐蝕蔓延度M：方程M=（C-W）/2，方程中C是9個點(diǎn)腐蝕寬度的平均值，W是線的初始寬度。

 

幾個問題：

1、評估劃痕處的腐蝕，是不是一定要除去涂層？

要看情況。在連續(xù)試驗(yàn)的中間進(jìn)行評價(jià)，因?yàn)樵u價(jià)完后還要繼續(xù)投入試驗(yàn)，顯然不能去除涂層�？梢酝ㄟ^觀察和測量腐蝕流進(jìn)行評價(jià)（顯然不會準(zhǔn)），或者按ISO4628-8：2012中第5.4條及下附圖2進(jìn)行評價(jià)。

 

鹽霧試驗(yàn)完成后的評價(jià)，建議還是用合適的方法去除松動的涂層或整個涂層后進(jìn)行評價(jià)。ISO4628-8以及ISO20340-2009也是這樣要求的。然后通過目視觀察（或使用放大鏡）腐蝕區(qū)和未腐蝕區(qū)顏色的不同來進(jìn)行區(qū)分。

2、劃痕周圍如果起泡如何評價(jià)？

這是目前評價(jià)的一個難點(diǎn)。因?yàn)闆]有標(biāo)準(zhǔn)已準(zhǔn)確定義“劃線區(qū)”是指離原劃線多遠(yuǎn)的距離范圍內(nèi)。在此僅討論一下，有幾種情況：

——如果起泡和劃線之間是松動的涂層（在評估時會去除），去除后若該部位已生銹，計(jì)入腐蝕蔓延應(yīng)是合理的。該起泡就可不必寫在報(bào)告中了。

——如果起泡和劃線之間不是松動的涂層（按ISO4628-8中描述的方法不能輕易去除），該起泡算作板面起泡，應(yīng)該也是不冤枉的。

——如果上面兩種處理方式都不能令各方滿意，那就干脆在報(bào)告中準(zhǔn)確描述起泡的位置（離原劃線的距離）、數(shù)量和大小，并附上照片（標(biāo)示起泡位置）。

 

總結(jié)：

1、不同標(biāo)準(zhǔn)對劃線的要求及劃痕處的腐蝕蔓延評估，存在差異；

2、 我國缺少劃線方法和要求的標(biāo)準(zhǔn)，缺少劃痕周圍腐蝕評價(jià)的方法標(biāo)準(zhǔn)來配套鹽霧試驗(yàn)后的評價(jià)�；蛟S盡快將轉(zhuǎn)化ISO17872、ISO4628-8或ASTM D1654是一個辦法；

3、我國應(yīng)研制和出售專用的劃線工具；

4、劃線區(qū)起泡不太好評價(jià)。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要細(xì)化。
 

四、耐鹽霧時間與涂層防護(hù)年限有對應(yīng)關(guān)系嗎？

經(jīng)常有防腐蝕工作者問到：防護(hù)涂料體系測試的耐鹽霧時間與防腐年限間怎么對應(yīng)？假如耐鹽霧時間是120h，相當(dāng)于防腐涂料能保多少年？

可以肯定地說，兩者之間并無直接的對應(yīng)關(guān)系。不單鹽霧試驗(yàn)，其它人工加速老化試驗(yàn)（包括光老化、循環(huán)腐蝕試驗(yàn)、耐濕熱試驗(yàn)等等）也很難有對應(yīng)關(guān)系，原因很簡單，所有人工加速老化試驗(yàn)，均不可能完全模擬復(fù)雜的涂層實(shí)際暴露的環(huán)境條件。當(dāng)然，如果試驗(yàn)所模擬的條件越接近涂層實(shí)際暴露環(huán)境條件，則兩者的相關(guān)度越高，試驗(yàn)的結(jié)果越能代表涂層實(shí)際服役后的表現(xiàn)。

那么，當(dāng)我們?yōu)橐欢ōh(huán)境下的所選擇的防護(hù)涂料體系，期望該防護(hù)涂料體系的耐久性達(dá)到一定年限，該為該防護(hù)涂料體系規(guī)定多長時間的鹽霧試驗(yàn)?zāi)�？這個問題，倒是有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)提到的，ISO 12944-6：1998（對應(yīng)國標(biāo)GB/T30790.6-2014）給出了一個時間如下：

例如：一個C4環(huán)境下的期望達(dá)到高耐久性（>15年）的防護(hù)涂料體系，ISO12944標(biāo)準(zhǔn)要求能通過720小時的鹽霧試驗(yàn)和480小時水冷凝試驗(yàn)（驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見第二篇文章）。但標(biāo)準(zhǔn)中并未說明，通過了這兩項(xiàng)試驗(yàn)的涂層體系就一定能達(dá)到C4環(huán)境下的高耐久性。

也不是所有防護(hù)涂料體系都必須設(shè)置鹽霧試驗(yàn)來考核涂層體系的性能。例如：用于化學(xué)品儲罐內(nèi)壁（如汽油、柴油等）的涂層體系，鹽霧試驗(yàn)環(huán)境與涂層實(shí)際所處腐蝕環(huán)境條件相似性太低，涂層鹽霧試驗(yàn)結(jié)果自然也實(shí)際服役的表現(xiàn)關(guān)聯(lián)性太低，鹽霧試驗(yàn)也就失去了意義。