Tuz püskürtme testi, kaplama sistemlerinin performans seviyelerini sıralamak için tanınmıştır. Bununla birlikte, standart tuz püskürtme testlerinden elde edilen sonuçlar ile gerçek hayattaki korozyon önleyici performans arasında çok az korelasyon vardır. Özellikle, galvanizli kaplama için doğru değerlendirme yapamayacaktır, çünkü tuz püskürtme testi sırasında sürekli ıslaklık bu pasif oksit ve karbonat tabakasının gelişmesine izin vermez ve bu yapışan tabaka çinkoyu korozyondan korur bu arada çinko substrat çeliğini erozyondan korur. Kaplanmış malzeme tuz püskürtme testi ile değerlendirildiğinde, ancak boyalar ve astarlar için bozulmaya neden olacak ultraviyole ışığa sahip değildir. Bu nedenle, çelik için koruyucu kaplamaların seçimine rehberlik etmek için tuz püskürtme testi sonuçlarını kullanmak mühendislik alanında oldukça ciddi bir sorundur. Testin iyi anlaşılan sınırlamalarına rağmen, birçok proje tasarımcısı tuz püskürtme testi sonucunu en sevdikleri kaplamaları seçmek için bir kılavuz olarak kullanır. Onlarca yıldır, bu test kaplama performansı hakkında yanıltıcı bilgiler üretmektedir ve sonuçları, pratik dünyaya göre daha olumlu sonuçlar veren ürünlerin pazarlama materyallerinde hala belirgin bir şekilde yer almaktadır. Bu makale, bu tür hızlandırılmış testlerin sınırlamaları hakkında biraz fikir vermek içindir.
Tuz püskürtme testi nedir?
Ortak kullanımda iki tür tuz püskürtme testi vardır, nötr ve asetik asit, ancak bunların hiçbiri bir testte istediğimizi yapmaz, bu da doğayı hızlandırılmış bir zaman temelinde çoğaltmaktır. Standartlaştırılmış ve popüler korozyon test çözümü olan tuz sis testi olarak da adlandırılır ve malzemelerin ve yüzey kaplamalarının korozyon direncini kontrol etmek için kullanılır. Genellikle, test edilecek malzemeler metaliktir ve alttaki metale bir derece korozyon koruması sağlamayı amaçlayan bir yüzey kaplaması ile tamamlanır. Koruyucu kaplamanın etkinliğini değerlendirmek için kaplamalı numunelere aşındırıcı bir saldırı üreten hızlandırılmış bir korozyon testidir. Korozyonun görünümü belirli bir süre sonra değerlendirilir ve test süresi kaplamanın korozyon direncine bağlıdır. Genellikle, kaplama ne kadar korozyona dayanıklıysa, korozyon veya pas ortaya çıkmadan önceki test süresi o kadar uzundur. Tuz püskürtme testi en yaygın ve köklü korozyon testlerinden biridir ve ASTM B117, 1939'da yayınlanan ilk uluslararası kabul görmüş standarttır. Diğer önemli ilgili standartlar ISO 9227, JIS Z 2371 ve ASTM G85'tir.
Önce test sürecine bir göz atalım. Tuz püskürtme prosedürü, numunelerin üzerine% 5 tuz (sodyum klorür) içeren bir tuz çözeltisinin püskürtülmesini içerir ve test sıcaklık kontrollü bir odanın içinde yapılır. Hazne içindeki sıcaklık sabit bir seviyede tutulur ve numuneler sürekli tuzlu su spreyine tabi tutulur ve ASTM B117'nin test prosedürü aşağıda listelenmiştir:
√ Odaya ahşap yerleştirme
√Örnekleri küçük bir eğim açısında ahşap bir rafa yerleştirin
√Nozül püskürtmek için bir rezervuardan pompalanan musluk suyunda% 5 NaCl
√Nozüllerde nemlendirilmiş basınçlı hava ile karıştırılmış çözelti
√Basınçlı hava, NaCl çözeltisini nozüllerde bir sise atomize eder
√Isıtıcılar 95°F kabin sıcaklığını korur
√Test süresi 24 saatten 1000 saate kadar olabilir ve numuneler sık sık döndürülür, böylece tüm numuneler tuz püskürtme sisine mümkün olduğunca eşit şekilde maruz kalır.
Metalik kaplı çelik levhayı test etmek için tuz püskürtme testi kullanıldığında, korozyon performansı aşağıdaki şekillerde derecelendirilir:
√Çeliğin paslanma ilk belirgin olana kadar saatler
√Yüzey alanının %5'i paslanana kadar geçen saatler
√Yüzey alanının %10'u paslanana kadar geçen saatler
Boya ön işlemlerinin, boya astarlarının veya astarların performansının değerlendirilmesi aşağıdaki kriterlerle ölçülür:
√Test odasında 250, 500, 750 saat maruz kaldıktan sonra boyanın içinden veya yamlu bir kenardan katrılan bir çizgi boyunca alttan kesmenin genişliğini ölçme
√Boyalı çelik panelin yüzeylerinde 250, 500, 750 saatte meydana gelen boya kabarma miktarının ölçülmesi.
Tuz püskürtme testi neden yanıltıcı?
Bildiğiniz gibi tuz püskürtme testi (B117) ultraviyole ışığa, boya solmaya ve tebeşirlemeye maruz kalmayı içermez. G85'in siklik asit ve SO2 eklemelerini içeren çeşitli modifikasyonları olmasına rağmen, klorür atmosferindeki dış mekan performansıyla hala ilişkili değildir. Tuz püskürtme testinin çoğu gerçek dünyadaki maruz kalma koşullarıyla ilişkili olmamasının en önemli üç nedeni vardır.
√Test örneklerinin yüzeyi sürekli ıslaktır, bu gerçek bir ortamda gerçekleşmez.
√Oda sıcaklığı sürekli olarak 95 °F'dedir ve bu da gerçek atmosfere kıyasla su, oksijen ve iyon taşımacılığını arttırır.
√Klorür içeriği% 5 gibi çok yüksek bir seviyededir ve çinkonun pasif bir film oluşturmasını önler.
Tabii ki, tuz spreyinin herhangi bir değeri olmadığını söylemek adil değildir, çünkü korozyon önleyici performansın nicel bir analizini sağlar ve bu nedenle bu test kaplama malzemesinin kalitesini doğrulamak için toz kaplama ve boyama endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, tuz püskürtme testinde normal performans korozyonun başlamasından 750 saat önce ise, ürün kalitesini etkileyen büyük bir üretim sorunu olup olmadığını belirlemenin hızlı bir yoludur. Test, ürün kalitesinin kabul edilebilir olduğu sonucuna varmayabilir, ancak bu testteki performans standart altıysa, dış mekan performansı da beklendiği kadar iyi olmayabilir. Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, ISO 9227 tuz püskürtme testlerinin sadece kalite kontrol testleri olarak uygun olduğunu önerir.
Kısacası, tuz püskürtme testi korozyon direncinin doğru bir değerlendirme yolu değildir, çünkü tuz spreyi galvanizli kaplamanın bir bariyer sağlayarak çeliği koruduğu mekanizmayı tahrip eder ve bu bariyer aynı zamanda önemli bir elektrolitik korumadır. Bu nedenle, test sonucu galvanizli kaplamanın nasıl performans göstereceği konusunda yanlış bir sonuca yol açabilir ve bu da testi anlamsız hale getirir. Şaşmamalı, bu test artık otomotiv endüstrisi tarafından bile büyük ölçüde terk edildi.
Ne yazık ki, bu test hala oldukça popüler. ISO 9227 açıkça belirtse de, "Tuz spreyinin etkisine karşı direnç ile diğer medyada korozyona karşı direnç arasında nadiren doğrudan bir ilişki vardır, çünkü koruyucu filmlerin oluşumu gibi korozyonun ilerlemesini etkileyen çeşitli faktörler karşılaşılan koşullara göre büyük ölçüde değişir." Proje tasarımcısı tuz püskürtme testinin gerçekte ne anlama geldiği konusunda bilgiliyse, sınırlamalarını anlayabilir ve sonuçları akıllıca kullanabilir.
Gerçek bir ortamda korozyona neden olan nedir?
En yaygın metalik korozyon atmosferiktir. Çelik, bakır, magnezyum ve alüminyum gibi metaller atmosfere maruz kalırsa, oksit geliştirmek için serbest akan hava ve nemle reaksiyona ederler. Atmosferik korozyon beş ana faktöre bağlıdır:
√Sıcaklık
√Nem
√Yağış
√Kükürt dioksit, esas olarak havadaki kirlilik konsantrasyonu ile oluşur.
√Hava tuzluluğu.
Bu faktörlerin hiçbiri korozyona ana katkıda bulunan olarak sıralanamaz. Bu metaller üzerinde kapsamlı çalışmalar yapılmıştır ve her biri için öngörülebilir bir korozyon oranı açıkça tahmin edilmektedir. Aşağıdaki mikro ortamlarda karbon çeliğinin genel korozyon oranları bu korozyon oranlarını büyük ölçüde aşabilir.
√Toprakta, çelik atmosferik maruziyet koşullarında yaşananların aksine bir dizi aşındırıcı kuvvete tabi tutulur. Sadece Kuzey Amerika'da tanımlanan 200'den fazla farklı toprak türü vardır ve korozyon oranına dört ana faktör karar verilir: toprak sıcaklığı, nem içeriği, pH seviyesi ve klorürler. Bunlardan herhangi biri yoksa, korozyon reaksiyonı sona erer veya çok yavaş ilerler. Çelik asidik ortamlarda hızlı bir şekilde aşınır ve alkalilik arttıkça yavaşça veya hiç olmaz. Çeliğin topraktaki korozyon oranı, uygun koşullarda yılda 0,2 mikrondan daha az, çok agresif topraklarda yılda 20 mikrona veya daha fazlasına kadar değişebilir.
Deniz veya su √, metal için daha az yaygın bir ortam suya batırılır veya suya maruz kalır. Nem, çelik, alüminyum ve çinko dahil olmak üzere çoğu metal için oldukça aşındırıcıdır. Birçok farklı su türü vardır (saf su, doğal tatlı su, içme suyu ve deniz suyu ve her biri korozyon oranını belirleyen farklı mekanizmalara sahiptir. Sudaki metallerin korozyonunu etkileyen parametreler arasında pH seviyesi, oksijen içeriği, su sıcaklığı, ajitasyon, inhibitörlerin varlığı ve gelgit koşulları bulunur. Deniz korozyonunun karadaki alanları arasında, katodik koruma sağlayan kurban anotlarının kullanılabileceği rıhtımlar, limanlar, deniz bahçelerinin yanı sıra deniz boyaları ve galvanizleme gibi koruyucu kaplamalar bulunmaktadır. Açık deniz petrol ve gaz platformları, deniz tuzu spreyi ve daldırmadan kaynaklanan özellikle agresif korozyona maruz kalır.
Yer üstünde, atmosferik korozyon için gerekli olan beş önemli faktör vardır: nem (çiy ve yoğuşma), sıcaklık, nem, aerosol parçacık birikimi ve kirleticiler. Örneğin, sıcaklıktaki her 50°F (10°C) artış korozyon aktivitesini iki katına katlayabilir. Bir başka ilginç fenomen, tuz bakımından zengin çevre ve aerosollerin yüksek nem seviyelerine sahip olma eğiliminde olmasıdır.
Atmosferik korozyonu anlamak önemlidir, çünkü bu tür hasarlar farklı korozyon hasarı türleri arasında en yaygın olanıdır ve dış mekan ve yardımcı programlar gibi iç mekan kurulumlarını etkiler,Altyapı,güneş enerjisi projeleri,Telekom projeleri,tarım projeleriAraçlarrıhtım inşaatıve konut yapıları.
