随着工业化的进程，腐蚀问题日趋严重化，据统计每年全世界腐蚀报废的金属约一亿吨，占年产量的20%~40%，发达国家每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2%~4%，我国每年因腐蚀造成的经济损失至少达二百亿。腐蚀的巨大危害不仅体现在经济损失上，同时还会带来惨重的人员伤亡、环境污染、资源浪费等等。了解腐蚀，尤其是盐雾腐蚀，对于金属材料的发展至关重要。
什么是盐雾腐蚀？
盐雾腐蚀是一种常见并且最有破坏性的大气腐蚀，大气中的氧气、温湿度变化和污染物等均构成了相关的腐蚀成分和因素。
盐雾对金属材料的腐蚀，主要是导电的盐溶液渗入金属内部发生电化学反应，形成“低电位金属－电解质溶液－高电位杂质”微电池系统，发生电子转移，作为阳极的金属出现溶解，形成新的化合物即腐蚀物。金属保护层和有机材料保护层也同样，当作为电解质的盐溶液渗入内部后，便会形成以金属为电极，金属保护层或有机材料为另一电极的微电池。盐雾腐蚀的化学原理如下：
阳极：
M+H2O→Mn+?H2O+ne-
阴极：
O2+2H2O+4e-→4OH-
电解液：
2Mn++nCl-+nOH-→MCln?M(OH)n
盐雾腐蚀中起主要作用的大气是指氯化物的大气，它的主要成分是海洋中的氯化物盐——氯化钠，主要来源于海洋和内地盐碱地区。而其中的氯离子在盐雾腐蚀破坏过程中起至关重要的作用。它具有很强的穿透本领，容易穿透金属氧化层进入金属内部，破坏金属的钝态。同时，氯离子具有很小的水合能，容易被吸附在金属表面，取代保护金属的氧化层中的氧，使金属受到破坏。
除了氯离子外，盐雾腐蚀机理还受溶解于盐溶液里（实质上是溶解在试样表面的盐液膜）氧的影响。氧能够引起金属表面的去极化过程，加速阳极金属溶解，由于盐雾试验过程中持续喷雾，不断沉降在试样表面上的盐液膜，使含氧量始终保持在接近饱和状态。腐蚀产物的形成，使渗入金属缺陷里的盐溶液的体积膨胀，因此增加了金属的内部应力，引起应力腐蚀，导致保护层鼓起。
盐雾腐蚀的危害
盐雾腐蚀会对材料或其性能引起破坏或变质。具体有：
1.破坏金属保护层，使它失去装饰性，降低机械强度；
2.电子电器线路由于腐蚀会造成电源线路中断，特别是在有振动的环境中，尤为严重
3.当盐雾降落在绝缘体表面时，将使表面电阻降低，绝缘体吸收盐溶液后，它的体积电阻将降低四个数量级；
4.机械部件或运动部件的活动部位由于腐蚀物的产生，而增加摩擦力以至造成运动部件被卡死等。
盐雾腐蚀试验分类
盐雾腐蚀试验分为二大类，一类为天然环境暴露试验，另一类为人工加速模拟盐雾环境试验。与天然环境相比，人工盐雾环境中的氯化物浓度，可以是一般天然环境盐雾含量的几倍或几十倍，腐蚀速度大大提高，对产品进行盐雾试验，得出结果的时间也大大缩短。如在天然暴露环境下对某产品样品进行试验，待其腐蚀可能要1年，而在人工模拟盐雾环境条件下试验，只要24小时，即可得到相似的结果。
人工加速模拟盐雾试验是利用一种具有一定容积空间的试验设备——盐雾试验箱，在其容积空间内利用人工的方法，造成盐雾环境对产品的耐盐雾性能质量进行考核。
人工模拟盐雾试验又包括中性盐雾试验、醋酸盐雾试验、铜盐加速醋酸盐雾试验、交变盐雾试验。
中性盐雾试验NeutralSaltSpray(NSS)
醋酸盐雾试验AceticAcidSaltSpray(AASS)
铜盐加速醋酸盐雾试验Copper-acceleratedAceticAcidSaltSpray(CASS)
交变盐雾试验CyclicCorrosionTest(CCT)
不同盐雾腐蚀速度对比，一般AASS腐蚀速度要比NSS试验快3倍左右，CASS腐蚀速度大约是NSS试验的8倍，而CCT由于增加了干燥、控温控湿等条件，更实际模拟了现实环境。
具体实例对比4种盐雾试验的差异
影响盐雾试验的因素
影响盐雾试验结果的主要因素包括：试验温湿度、盐溶液的浓度、盐雾沉降量、盐雾喷雾方式、盐溶液的pH值、样品摆放角度、盐溶液中杂质含量的影响等。针对不同影响因素，改变盐雾的测试条件会对盐雾结果产生很大影响。
试验温湿度
试验的温度和相对湿度影响盐雾的腐蚀作用。
试验温度越高盐雾腐蚀速度越快。国际电工委员会IEC标准指出：“温度每升高10℃，腐蚀速度提高2～3倍，电解质的导电率增加10～20%”。这是因为温度升高，产品表面液膜中的粒子迁移加快，氧扩散速度也大大加强，化学反应速度也相应加快。对于中性盐雾试验，大多数学者认为试验温度选在35℃较为恰当。如果试验温度过高，盐雾腐蚀机理与实际情况差别较大。
盐雾腐蚀的临界相对湿度大约为70%。当相对湿度达到或超过这个临界湿度时，盐将潮解而形成导电性能良好的电解液。当相对湿度降低，盐溶液浓度将增加直至析出结晶盐，腐蚀速度相应降低。
盐溶液的浓度
盐溶液的浓度对腐蚀速度的影响与材料和覆盖层的种类有关。浓度在5%以下时，钢、镍、*铜的腐蚀速度随浓度的增加而增加；当浓度大于5%时，这些金属的腐蚀速度却随着浓度的增加而下降。上述这种现象可以用盐溶液里的氧含量来解释，盐溶液里的氧含量与盐的浓度有关。在低浓度范围内，氧含量随盐浓度的增加而增加，但是，当盐浓度增加到5%时，氧含量达到相对的饱和，如果盐浓度继续增加，氧含量则相应下降。氧含量下降，氧的去极化能力也下降即腐蚀作用减弱。但对于锌、镉、铜等金属，腐蚀速度却始终随着盐溶液浓度的增加而增加。所以，针对不同的材料选择不同的盐浓度，可以达到不同的效果。
盐雾沉降量
盐雾沉降量是反映喷雾的密度和盐雾的特性。一般是用一个直径为10㎝的漏斗（漏斗的面积约为80㎝2）插在一个50mL量筒上，固定好，连续喷雾若干小时（多数规定为16h的收集液），将所得的收集液换算为沉降量，单位为mL/80㎝2·h，一般规定为1~2mL/80㎝2·h。当沉降量小于0.5mL/80㎝2·h时，金属表面盐液膜较薄，氧会很快透过水膜到达阴极表面，所以腐蚀速度骤然上升。随着沉降量的增加，金属表面有中等厚度的液膜层，其腐蚀速度较缓慢上升。当沉降量继续增高，超过2mL/80㎝2·h时，金属表面盐液膜层增厚，氧扩散距离加大，到达阴极表面困难，所以腐蚀速度反而并不明显加速。所以取适中的沉降量会使腐蚀速度较稳定，试验结果重现性好。
盐雾喷雾方式
盐雾试验一般使用间断喷雾和连续喷雾两种方式。间断喷雾，可使金属表面有周期性的干湿交替，使金属表面的液膜得到更新，使氧气不断得到补充，这样对加速腐蚀有利，也接近于实际工作和贮存条件。而连续喷雾，可使金属表面一直保持湿润和足够的盐液膜厚度，连续喷雾的试验条件比较稳定，而且容易控制。根据不同的需求，可以选择不同的喷雾方式。
盐溶液的pH值
盐溶液的pH值反映了溶液的酸碱度，pH值越低，溶液中氢离子浓度越高，酸性越强腐蚀性也越强。一般大气盐雾环境条件下，其pH值在中性范围6-7，因此中性盐雾规定溶液pH值在6.5-7.2之间。
样品摆放角度
在盐雾试验中，当温湿度、盐溶液浓度等恒定时，金属的腐蚀作用是根据盐雾的沉降而不是雾的凝聚。盐雾的沉降方向是接近垂直方向的，样品水平放置时，它的投影面积最大，样品表面承受的盐雾量也最多，因此腐蚀最严重。研究结果表明：钢板与水平线成45°角时，每平方米的腐蚀失重量为g，钢板平面与垂直线平行时，腐蚀失重量为每平方米g。所以，不同的摆放角度对盐雾腐蚀影响很大。盐雾试验中为了更接近实际条件，经常会模拟产品实际的状态进行摆放。
盐溶液中杂质含量的影响
盐雾腐蚀属于电化学腐蚀，盐溶液中杂质的存在，如含有碘、钾、钙等都会无形中增加金属间电位差或给金属形成保护表面，使金属的腐蚀速度受到影响。在盐雾试验中必须对盐和水的杂质含量有严格的规定，否则盐雾试验的结果将无法正确反映产品的腐蚀情况。
盐雾试验相关标准
盐雾试验标准是对盐雾试验条件，如温湿度、盐溶液浓度和PH值等做的明确规定，另外还对盐雾试验箱性能提出技术要求。不同产品采用哪种盐雾试验标准需要根据盐雾试验的特性和金属的腐蚀速度及对盐雾的敏感程度选择。
盐雾试验结果的表述
盐雾试验的目的是为了考核产品或金属材料的耐盐雾腐蚀质量，而盐雾试验结果表述正是对产品质量的宣判，表述结果是否正确合理，是衡量产品或金属材料抗盐雾腐蚀质量的关键。盐雾试验结果的表述有很多种方法，一般都是在试验结束后先对产品进行清洁干燥处理，然后根据不同需求进行腐蚀物出现判定、评级判定、称重判定、腐蚀蔓延程度判定、腐蚀数据统计分析等。
按照腐蚀物出现判定法进行表述
这种方法是一种定性的判定方法，根据盐雾试验后腐蚀物的外观特征来进行表述，包括变色、起斑、生锈、起泡、开裂、剥落、粉化等等。检查方法一般需要考虑观察光源、观察角度、观察距离、观察速度等，例如在D65光源下，样品与垂直方向成45°，距离眼睛50-70cm放置，以mm/s速度观察。
按照评级判定法进行表述
这种方法是把腐蚀面积与总面积之比的百分数按一定的方法划分成几个级别，以某一个级别作为合格判定依据，适合平板样品进行评价。评价方法有外观/保护等级、起泡等级、生锈等级、开裂等级、剥落等级等。
按照称重判定法进行表述
这种方法是通过对腐蚀试验前后产品的重量进行称量，计算出重量变化对产品耐腐蚀性能进行评判，分为失重法和增重法。失重法是试验后产品的重量比试验前轻的一种表述方法，分为物理法和化学法。物理法就是通过喷砂机将产品上的腐蚀物打磨掉之后称重的方法；化学法就是使用能够溶解腐蚀物，同时对产品自身又不起化学反应的化学溶剂，把试验后产品上的腐蚀物溶解掉，然后称重的方法。失重法的表示方法为：试验后单位试样面积失去重量的数值。增重法就是直接测量试验后单位试样面积增加重量的数值，表示方法为：试验后单位试样面积增加重量的数值。
按照腐蚀蔓延程度判定法进行表述
这种方法通常是来测试涂层产品，在腐蚀试验前对产品进行划痕处理，盐雾中的氯离子通过划痕加速渗入到涂层内部，会导致涂层鼓泡、基材产生锈蚀，从而通过腐蚀速度考察涂层耐久性能。划痕工具的选择对腐蚀试验的结果有很大影响。常用的刀具有美工刀、专用划痕刀、钻头、V型刀等，划线宽度有0.5mm、1mm、2mm等，划痕角度也有30°、45°、60°等。ISO对划痕形状和工具介绍的很详细。
腐蚀试验结束后应立即对产品的划痕进行处理，根据标准较常用的方法有：吹气法、胶带法、刀片剥离法。腐蚀蔓延程度表述有单边最大腐蚀蔓延宽度、总腐蚀蔓延宽度、平均腐蚀蔓延宽度等。ISO-8要求测量平均腐蚀宽度，ASTMD还需注明最大和最小腐蚀宽度。
按照腐蚀数据统计分析法进行表述
这种方法提供了设计腐蚀试验、分析盐雾腐蚀试验箱腐蚀数据、确定腐蚀数据的置信度的方法，主要用于分析、统计腐蚀情况，而不是用于某一具体产品的质量判定。例如ISO参比板，按照ISO标准里的质量随清洗次数变化的曲线，从中可以得到去除腐蚀产物后试样的真实质量，用参比试样试验前质量减去试验后去除腐蚀产物的试样质量，再除以参比试样的有效试验面积，计算得出参比试样每平方米的质量损失，从而评价盐雾箱的腐蚀性能。SAEJ标准使用的Coupon板也是同一原理。
其他评价方法
除了以上提到的一些评价方法，还有一些其他评价方法，例如试验后附着力、色差、尺寸变化、腐蚀深度、功能检查等等。
瀚海检测盐雾测试设备
盐雾试验箱是采用盐雾腐蚀的方式来检测被测产品耐腐蚀性能的一种具有一定容积空间的试验设备。瀚海检测在全国范围内的实验室有50多台盐雾试验箱，品牌涵盖ControlArt,Kohler,ASCOTT,Q-FOG,CW,ACS，Liebisch等等，可以满足市场上绝大多数主机厂的要求。下面简单介绍几种不同型号的盐雾箱。
型号
ControlArtTC
温度范围
（-20～65）℃
湿度范围
20%-%RH
盐雾模式
喷雾及旋转喷淋
主要应用
CCT
箱体内部尺寸(W*D*H)mm
*0*
适用标准
VCS,
CETP00.00-L-
VDA-
STD
SS-ENISO
D/D
STD,
VCS,
STD,
型号
KohlerHKT
温度范围
室温至55℃
湿度范围
20%-%RH
盐雾模式
喷雾及旋转喷淋
主要应用
CCT
箱体内部尺寸(W*D*H)mm
*0*
适用标准
ISO
IEC-2-52
ASTMB
VCS,
CETP00.00-L-
STD-
IEC-2-11
PV
型号
ASCOTTATIP/4
温度范围
室温至70℃
湿度范围
20%-%RH
盐雾模式
喷雾及旋转喷淋
主要应用
CCT
箱体内部尺寸(W*D*H)mm
××/L
适用标准
CETP00.00-L-
PV
VDA-
SAEJ
ASTMG85A3
GB/T
ISO
ISO-2
WSS-M2P-A
ASTMG85A3
VCS,2
型号
ASCOTTCCIP
温度范围
室温至70℃
湿度范围
20%-%RH
盐雾模式
喷雾
主要应用
CCT
箱体内部尺寸(W*D*H)mm
××/L
适用标准
GMW
ASTMG85A3
VDA-
SAEJ
ISO-1
IEC-2-52
型号
Q-FOGCRH1
温度范围
室温至70℃
湿度范围
20%-%RH
盐雾模式
喷雾
主要应用
CCT
箱体内部尺寸(W*D*H)mm
**（）
不含盖（含盖）
适用标准
GMW
ASTMG85A3
ISO
SAEJ
ISO
型号
CWSF/0/CCT
温度范围
室温至60℃
湿度范围
%RH
盐雾模式
喷雾
主要应用
NSS/AASS/CASS
箱体内部尺寸(W*D*H)mm
**/0L
适用标准
GB/T
ISO
ASTMB
GB/T
GMW
型号
LiebischSKB0A-TR-TOUCH
温度范围
室温至50℃
湿度范围
%RH
盐雾模式
喷雾
主要应用
冷凝水，水雾测试
箱体内部尺寸(W*D*H)mm
××
适用标准
ISO-2
GMW
盐雾试验是考核产品或材料抗盐雾腐蚀能力的重要手段，试验结果的科学性、合理性尤其重要。影响盐雾试验结果稳定性和一致性的因素很多，要提高盐雾试验结果的有效性，试验技术是关键。瀚海检测盐雾测试工程师具备扎实的专业知识和技能，以及丰富的实践经验，经过多年的测试积累，对测试产品也足够了解，测试完成除了能够正确表述试验结果外，还可以为产品结构设计和工艺选择等提出有效的建议，努力做到为客户提供更专业的技术服务。
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