Камера для испытаний соляным туманом — Технические требования к оценке коррозионной стойкости

Камеры для испытаний соляным туманом являются стандартизированными приборами, предназначенными для определения коррозионной стойкости материалов и защитных покрытий. Результаты испытаний служат технической основой для обеспечения надежности, контроля качества и прогнозирования срока службы продукции в таких отраслях, как электро- и радиотехника, цифровые компоненты, пластмассы, аэрокосмическое оборудование и другие. Воспроизведение суровых морских или промышленных атмосфер в ускоренном режиме позволяет за короткое время смоделировать многолетние эффекты коррозии, сокращая цикл разработки продукции и снижая затраты на испытания.

Принцип действия
1.1 Коррозионная среда
Стандартный испытательный раствор — 5 % (мас.) водный раствор хлорида натрия в деионизированной воде. При необходимости более агрессивной среды в 1 л раствора добавляют 0,26 г дигидрата хлорида меди(II) (CuCl₂·2H₂O).
1.2 Метод атомизации
Сжатый воздух после регулировки давления и предварительного нагрева распыливает коррозионный раствор в соляной туман с каплями диаметром 1–5 мкм, который равномерно оседает на поверхности образцов.
1.3 Ключевые контролируемые параметры
• Скорость осаждения тумана: 1,0–2,0 мл / 80 см²·ч (метод воронки).
• Температура в испытательной зоне: 35 °C ± 2 °C.
• pH собранного раствора: 6,5–7,2 (измеряется при 35 °C).
Камера оснащена замкнутой системой температурного контроля и автоматического подвода раствора, обеспечивающей постоянство указанных параметров в течение всего испытательного периода.
Подготовка к испытанию
2.1 Электропитание и подача воздуха
Подключить основное питание (AC 220 В 50 Гц или AC 380 В 50 Гц согласно паспортной табличке) и питание компрессора; проверить надежное заземление. Подсоединить шланг Ø8 мм к воздушному фильтру сзади камеры.
2.2 Подача очищенной воды
Открыть крышку камеры и залить в башню-насоситель и задний водоприёмник очищенную воду класса III (или выше) по ГОСТ GB/T 6682 до исчезновения индикатора «низкий уровень воды» на панели управления.
2.3 Водяной герметизирующий желоб и система влажного термометра
• Заполнить желоб в дверной раме (герметизирующий желоб) до уровня упора для предотвращения утечки тумана.
• Заполнить чашку влажного термометра очищенной водой; один конец чистой волосяной ткани опустить в чашку, другой — обернуть вокруг датчика температуры, следя за отсутствием солевых загрязнений.
2.4 Приготовление и заливка соляного раствора
Полностью растворить соль, профильтровать дважды и перелить в прозрачный резервуар (уровень не выше плечика бутыли). Нажать кнопку «Auto Refill»; система по принципу сифона непрерывно подает раствор в распылительную башню.
Установка образцов
3.1 Предварительная подготовка
Обезжирить, очистить и высушить образцы согласно соответствующему стандарту или техническому соглашению; зафиксировать исходную шероховатость, толщину покрытия и другие параметры.
3.2 Схема размещения
• Испытываемая поверхность должна быть обращена вверх под углом 15°–30° к вертикали.
• Образцы не должны соприкасаться друг с другом и не препятствовать свободному осаждению тумана.
• Использовать инертные держатели (например, PVC или PP) для исключения гальванической коррозии.
3.3 Длительность испытания
Типовые циклы: 24 ч, 48 ч, 96 ч, 168 ч или более, как указано в стандарте на продукцию или договоре; в каждой партии должен присутствовать контрольный образец.
Контроль хода испытания
4.1 Операционные проверки
Каждые 8 ч записывать показания температуры, скорости осаждения и давления; при обнаружении отклонений немедленно остановить испытание для устранения неисправности.
4.2 Замена раствора
Заменять раствор после накопленного времени работы 168 ч или при падении скорости осаждения ниже 1,0 мл/ч.
4.3 Меры безопасности
Не открывать дверцу камеры во время испытания. При необходимости промежуточного осмотра использовать встроенное освещение и смотровое окно. По окончании испытания сначала отключить нагрев и распыление; открывать дверцу только после охлаждения камеры до комнатной температуры.
Послеиспытательная обработка и оценка
5.1 Очистка
Осторожно промыть поверхности образцов струёй очищенной воды (давление ≤ 0,2 МПа) для удаления остатков соли; затем погрузить на 2 мин в очищенную воду при температуре ниже 35 °C, чтобы не размягчить покрытие.
5.2 Восстановление
Выдержать образцы при 23 °C ± 2 °C и относительной влажности 45 %–55 % в течение 2 ч; при необходимости полного высыхания покрытия продлить до 24 ч.
5.3 Оценка результатов
Оценка проводится по ISO 10289, ГОСТ GB/T 6461 или соответствующему стандарту на продукцию:
• Отлично: отсутствуют коррозионные пятна, вспучивание, трещины, ржавчина основы.
• Приемлемо: площадь дефектов не превышает установленный предел и не влияет на функциональность.
• Брак: площадь дефектов превышает предел или произошёл функциональный отказ.
При необходимости применяют дополнительные методы: металлография, спектроскопия электрохимического импеданса (EIS), испытания на адгезию и др.
Техническое обслуживание и калибровка
6.1 Регулярное обслуживание
После каждого испытания слить и промыть очищенной водой насосительную башню, камеру и бак с раствором; высушить. Ежемесячно проверять износ сопел, накипь на нагревателях и состояние уплотнений.
6.2 Периодичность калибровки
Калибровать датчики температуры, скорости осаждения и давления не реже 1 раза в 12 месяцев; используемые средства измерений должны иметь прослеживаемость к национальным эталонам.
6.3 Устранение неисправностей
• Недостаточное осаждение: проверить засорение сопла, пониженное давление или неправильную концентрацию раствора.
• Неконтролируемый нагрев: проверить твердотельные реле, нагревательные элементы и Pt-100 датчики.
• Утечки: заменить уплотнения двери или переустановить прокладки смотрового окна.
Документация и отчётность
На протяжении всего испытания вести полную трассируемую документацию, включая, но не ограничиваясь:
• заявку на испытание, идентификаторы образцов и фотографии до испытания;
• журнал приготовления раствора и листы мониторинга условий;
• фотографии после испытания, оценки и записи о дефектах;
• свидетельства о калибровке и журналы технического обслуживания.
Заключительный отчет должен быть проверен и подписан уполномоченным лицом системы качества лаборатории и при наличии аккредитации — скреплён печатями CNAS/CMA.
Заключение
Камера для испытаний соляным туманом является критически важным устройством для ускоренного моделирования коррозии. Строгое соблюдение описанных процедур подготовки, контроля, оценки и технического обслуживания гарантирует получение научно обоснованных и беспристрастных данных, служащих надёжной основой для исследований материалов, оптимизации процессов и обеспечения качества.