鹽霧腐蝕試驗箱通過模擬高鹽高濕環(huán)境加速材料腐蝕,其腐蝕速率受多重因素影響,主要可分為環(huán)境參數(shù)、溶液特性、設(shè)備條件及樣品特性四大類。
環(huán)境參數(shù)中,溫度與濕度是核心變量。試驗箱內(nèi)溫度每升高10℃,腐蝕速率可提升2-3倍,但超過35℃后,氧溶解度下降會削弱腐蝕作用。濕度方面,金屬腐蝕臨界相對濕度約為70%,當(dāng)濕度達此閾值時,鹽霧潮解形成導(dǎo)電電解液,加速電化學(xué)腐蝕;濕度過低則鹽溶液結(jié)晶,腐蝕速率降低。
溶液特性直接影響腐蝕強度。鹽溶液濃度是關(guān)鍵因素:對鋼、鎳、黃銅等金屬,5%濃度以下時腐蝕速率隨濃度增加而上升,超過5%后因氧含量飽和而下降;鋅、鎘、銅等金屬的腐蝕速率則始終隨濃度增加。pH值同樣重要,酸性環(huán)境(如pH3.1-3.3的醋酸鹽霧)會破壞金屬鈍化膜,腐蝕性較中性鹽霧(pH6.5-7.2)強1.5-2倍。
設(shè)備條件方面,鹽霧顆粒直徑與沉降率決定腐蝕均勻性。顆粒直徑≤1μm時吸附氧量達平衡,再減小顆粒尺寸不會增強腐蝕;沉降率過低(<0.3mL/cm²·d)會導(dǎo)致液膜更新慢,腐蝕速率受限;過高(>1.2mL/cm²·d)則液膜增厚,氧擴散受阻。樣品放置角度也顯著影響結(jié)果,水平放置時投影面積最大,腐蝕最嚴(yán)重,國標(biāo)推薦試樣與垂直方向成15°-25°。
樣品特性中,材料種類與表面處理是核心。不同金屬對鹽霧的耐受性差異顯著,如鍍鋅層在中性鹽霧中24小時無明顯銹蝕,酸性鹽霧中則出現(xiàn)白斑;表面處理如鍍錫、鍍鎳金可形成保護層,延緩腐蝕。此外,樣品清潔度與邊緣設(shè)計(如圓角處理)也會影響局部腐蝕速率。