代替GB/T 2423.18—1985
1、 范圍
本實驗適用于預定耐受含鹽大氣元件或設備,其耐受程度隨選用的等級而定,鹽能降低金屬零件和(或)非金屬零件的性能。
金屬材料鹽腐蝕的機理是電化學腐蝕,而對非金屬材料的降解作用卻是由鹽與材料復雜的化學反應所引起的。腐蝕速率在很大程度上取決于對試驗樣品表面供應的含氧鹽溶液的量、樣品的溫度和環境的溫、濕度。
本試驗除顯示腐蝕效果以外,還可以顯示某些非金屬材料因吸收鹽而劣化的程度。在下述試驗方法中,噴射鹽溶液的時間是足以充分潤濕整件式樣。由于這種濕潤在濕熱條件下貯存之后重復進行(嚴酷等級(1)和(2)),在某些場合下還要補充在試驗用標準大氣下貯存(嚴酷等級(3)和(6)),因此可以較有效地重現自然環境的效應。
嚴酷等級(1)和(2)適用于試驗在海洋環境或在近海地區使用的產品。嚴酷等級(1)適用于試驗在大部使用壽命期間暴露于這種環境的產品(例如船用雷達、甲板設備)。嚴酷等級(2)適用于試驗可能經常暴露于海洋環境、但通常會受封閉物保護的產品(例如通常在船橋或在控制室內使用的航海設備)。
此外嚴酷等級(1)和(2)通常在元件質量保證程序中用作普通腐蝕試驗。
嚴酷等級(3)至(6)適用于通常在含鹽大氣與干燥大氣之間頻繁交替使用的產品,例如汽車及其零部件。
因此,嚴酷等級(3)和(6)與嚴酷等級(1)和(2)相比含有一個在試驗用標準大氣條件下的附加貯存。
實際上,在中斷工作期間,例如在周末,可能出現干燥大氣。在嚴酷等級(3)至(6)中包含的這一干燥階段導致了可能與恒定濕熱條件完全不同的腐蝕機理。
試驗方法與使用條件相比較是加速的。但這種試驗方法不可能為各種不同類型的樣品建立一個綜合加速系數(參見IEC355)。
2、 引用標準
下列標準所包含的條文,通過在本標準中引用而構成為本標準的條紋。本標準出版時,所示版本均為有效。所有標準都會被修訂,使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。
GB/T 2421—1999 電工電子產品基本環境試驗規程 總則(idt IEC 68-1:1988)
GB/T 2423.3—1993 電工電子產品環境試驗 試驗Ca:恒定濕熱試驗方法
(eqv IEC 68-2-3:1985)
GB/T 2424.10—1993 電工電子產品環境試驗 大氣腐蝕加速試驗通用導則
(eqv IEC 355:1971)
3、 試驗的一般說明
嚴酷等級(1)和(2)將試驗程序分成若干個規定的噴霧周期,每個噴霧周期之后接一個濕熱貯存周期;噴霧濕度在15℃~35℃之間,貯存條件為溫度為40℃±2℃,相對濕度(93-3/+2)%.
嚴酷等級(3)、(4)、(5)和(6)將試驗程序分若干規定的試驗循環。每個試驗循環的組成為:先是四個噴霧周期,每個噴霧周期之后都緊跟著一個濕熱貯存周期,在噴霧和濕熱貯存之后再在試驗用標準大氣條件下貯存一個周期。噴霧的濕度在15℃~35℃之間;濕熱貯存條件為:溫度為40℃±2℃,相對濕度(93-3/+2)%;試驗用標準大氣壓為:溫度23℃±2℃,相對濕度45%—55%。
如果噴霧與貯存在不同的試驗箱(室)中進行,則應注意避免在轉移試驗樣品時損失附著在樣品上的鹽溶液和對樣品造成損害。
在噴霧期間絕不應給樣品通電,在貯存期間通常也不通電。
4、 實驗設備
4.1鹽霧箱
鹽霧試驗箱(室)的細部結構,包括產生鹽霧的方式是任選的,但要滿足以下條件:
a) 鹽霧箱內的條件應在規定的范圍之內;
b) 鹽霧箱具有足夠大的容積,具有恒定而均勻的條件(不受湍流的影響),并不受試驗樣品的影響;
c) 試驗時鹽霧不得直接噴射到被試樣品上;
d) 凝結在鹽霧箱頂板、側壁及其他部位上的液體不得低落在樣品上;
e) 鹽霧箱應設有適當的通風孔以防箱內氣壓升高并并使鹽霧均勻分布。通風孔的排氣端應能避免強抽風,以免在鹽霧箱內形成強氣流。
4.1.1噴霧器
噴霧器的設計和結構應能產生微小分散、濕潤、濃密的鹽霧制造噴霧器的材料不應與鹽溶液產生任何反應。
4.1.2噴霧用過的鹽溶液不應重復使用。
4.1.3氣源
如用壓縮空氣,則空氣在進入噴嘴時基本上應不含一切雜質如油、灰塵等。
應提供能加濕壓縮空氣的裝置,是壓縮空氣的濕度滿足實驗條件要求?諝獾膲毫m于產生細小分散的濃密鹽霧。
為保證噴霧器的噴嘴不被鹽的析出物阻塞,噴嘴處的空氣相對濕度應不低于85%。一個令人滿意的方法是使空氣以細小氣泡的形式通過一個自動保持水位的水塔,水塔中的水溫不低于鹽霧箱的溫度。
空氣壓力應能調節,以保證9.2所規定的收集率。
4.2 濕熱箱
濕熱箱應符合GB/T 2423.3的要求,既保持相對濕度為(93-3/+2)%,濕度為40℃±2℃。
4.3 標準大氣箱
試驗箱應滿足GB/T 2421—1999中5.2(表中第2行,寬度范圍)的要求,即在23℃±2℃的溫度下保持45%~55%的相對濕度。
5 鹽溶液
5.1 5%氯化鈉溶液(NaCl)
5.1.1試驗用鹽應為高質量的氯化鈉(NaCl),干重中碘化鈉的含量不超過0.1%,總雜質含量不超過0.3%。
鹽溶液的質量百分比濃度為5%±1%。
制備鹽溶液時,應將(5±1)份鹽(按質量)溶解在95份蒸餾水或去離子水(按質量)。
注:有關規范可以要求其他鹽溶液,其成分與特性(濃度,PH值等),應在該規范中清楚地說明,如模擬海洋環境的特殊效應。
5.1.2 鹽溶液的PH值在溫度為20℃±2℃時應在6.5與7.2之間。在試驗期間,PH值應保持在這一范圍內;為此,可以用稀鹽酸或氫氧化鈉溶液調節PH值,但氯化鈉的濃度仍要在規范的范圍內,沒配置一批新溶液都必須測定PH值。
6嚴酷等級(severities)
6.1 嚴酷等級定義如下:
嚴酷等級(1)和(2);
指噴霧周期數和接在每個噴霧周期后的濕熱貯存持續時間的組合。
嚴酷等級(3)至(6)
指試驗循環數。一個實驗循環有四個噴霧周期和緊跟在每個噴霧周期之后的濕熱貯存周期,在四個噴霧周期和濕熱貯存周期后還有一個在試驗用標準大氣壓下的附加貯存周期。
6.2 有關規范應制定應使用下述六種嚴酷等級的哪一個:
嚴酷等級(1)四個噴霧周期,每個2h,每組噴霧周期后有一個為期7天的濕熱貯存周期。
嚴酷等級(2)三個噴霧周期,每個2h,每個噴霧周期后有一個為期20h~22h的濕熱貯存周期。
嚴酷等級(3)一個實驗循環含有四個噴霧周期每個2h;每個噴霧周期之后有一個20h~22h的濕熱貯存周期,此后,有一個在試驗用標準大氣(溫度23℃±2℃,相對濕度為25%~55%)下為期三天的貯存條件。
嚴酷等級(4);嚴酷等級(3)所規定的兩個試驗周期。
嚴酷等級(5);嚴酷等級(3)所規定的四個試驗周期。
嚴酷等級(6);嚴酷等級(3)所規定的八個試驗周期。
6.3 圖1給出了所有試驗嚴酷等級的綜合時標示意圖。
7 初始檢測
對試驗樣品進行外觀檢查,如需要按有關規范的要求的要求進行電性能和機械性能檢測。
8 預處理
有關規范應規定在試驗前才立即進行的清潔程序,也應說明是否因出去臨時表面保護層。
注:所有的潔凈方法不應影響煙霧對樣品的作用,更不能引起二次腐蝕。在試驗前,應盡量避免用手接觸受試驗樣品的表面。
9 試驗
9.1 將試驗樣品放入鹽霧箱內,在15℃~35℃下噴鹽霧2h。
9.2 鹽霧應充滿鹽霧箱內所有暴露空間,用水平收集面積為80cm2 的干凈收集器放置于空間內任意一點,平均在每個收集周期內每小時收集1.0ml~2.0ml的溶液。最少要用兩個收集器。收集器應放置在不被試驗樣品遮蓋的位置并避免來自各個方向的泠凝物進入收集器。
注:為得到精確的測量結果,在校準試驗鹽霧箱的噴霧速率時,噴霧周期最小不應少于8h。
9.3 嚴酷等級(1)和(2)
每次噴霧結束后將試驗樣品轉移到濕熱箱中貯存貯存條件按照GB/T 2423.3的規定:溫度為40℃±2℃,相對濕度為(93-3/+2)%。
按9.1的規定噴霧并按9.3的規定貯存,構成一個循環。
嚴酷等級所要求的循環次數與貯存時間應按6.2的要求確定。
9.4 嚴酷等級(3)至(6)
每次噴霧結束后,將試驗樣品轉移到濕熱箱中,在GB/T 2423.3規定的條件下(溫度40℃±2℃,相對濕度(93-3/+2)%貯存20h~22h,將這一過程再重復三次。
然后,試驗樣品應在試驗用標準大氣條件下(溫度23℃±2℃,相對濕度為45%~55%)貯存3天。
在四個噴霧周期(見9.1)和9.4的濕熱貯存周期之后,接著在試驗用標準大氣下貯存3天構成一個試驗循環。
嚴酷等級所要求的試驗循環次數按6.2的規定。
9.5 在將試驗樣品從鹽霧箱轉移到濕熱箱時應盡量減少樣品上鹽溶液的損失。
注:如果鹽霧箱能保持GB/T 2423.3規定的濕度與溫度條件,在貯存階段樣品可繼續保存在鹽霧箱內。
9.6 如果試驗樣品由不止一個零件組成,則這些零件之間或這些零件與其他金屬零件之間不得彼此接觸,它們的排列應不互相影響。
10 恢復(在試驗末尾)
有關規范應說明是否應清洗樣品,如要清洗,則應在流動的自來水中清洗5min,再用蒸餾水或去離子水漂洗,然后用手搖晃或用水流吹去水珠,在55℃±2℃的條件下干燥1h,接著在控制的恢復條件下(GB/T 2421—1999中的5.4.1)冷卻1h~2h,清洗用水的溫度不應超過35℃。
11 最后檢測
試驗樣品應接受有關規范規定的外觀、尺寸和功能檢測。
12 當有關規范采用本試驗時,應盡可能按適用程度給出下列細目。有關規范應提供下列章所要求的信息,特別標有(*)的章,因為這些章是必備的。
章號
a) 鹽溶液,如果與5.1.1所述不同時* 5
b) 適當的嚴酷等級* 6
c) 初始檢測 7
d) 預處理 8
e) 恢復 10
f) 最后檢測 11