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鋁及鋁合金陽極氧化膜耐蝕性試驗(yàn)方法

更新時(shí)間:2015-09-18      點(diǎn)擊次數(shù):3849

日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS H8681-1980

 

合金陽極氧化膜耐試驗(yàn)方法

1、適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)系鋁及鋁合金制品(以下簡稱制品)陽極氧化膜(以下稱膜)耐蝕性試驗(yàn)方法的規(guī)定。

2、試驗(yàn)方法的種類

試驗(yàn)方法按照下述規(guī)定,針對制品使用目的選用。

(1) 耐堿試驗(yàn)

a. 滴堿試驗(yàn)

b. 電動(dòng)勢測定試驗(yàn)

   (2) CASS試驗(yàn)

3、試驗(yàn)方法

3.1滴堿試驗(yàn):使用滴堿試驗(yàn)裝置,測定直到膜層被溶解的滴堿時(shí)間來評定耐堿性的方法。(方法略)

3.2電動(dòng)勢測定試驗(yàn):讓膜層接觸堿液,使用電動(dòng)勢測定裝置,電鍍膜層溶解終點(diǎn)的方法。(方法略)

3.3 CASS試驗(yàn)方法

使用CASS試驗(yàn)機(jī),對試片進(jìn)行鹽水噴霧,噴液為氯化鈉溶液中添加氯化銅和醋酸的酸性溶液,以等級序數(shù)來評定耐蝕性的方法。

(1) 試液的配置

試液按以下順序配制:

a. 在樹脂等制造的容器內(nèi),注入所需量的蒸餾水(50×10Ω·cm以上)。

b. 為了趕出溶解在蒸餾水中的氣體,使用插入式石英電熱器將水加熱到50℃,保溫1h左右,為使溫度均勻,要經(jīng)常攪拌。

c. 按JIS K 8150將氯化鈉(1級以上的試劑)配成4.0W/V%溶液。(氯化鈉溶液濃度的測定按照3.3d或采用如下的方法進(jìn)行:取液25mL,用蒸餾水稀釋至100mL,充分混合,用移液管取上述溶液10mL,添加40mL的蒸餾水以及1mL的1W/V%鉻酸鉀溶液-不含氯化物,然后用0.1N硝酸銀溶液滴定至出現(xiàn)穩(wěn)定的紅色,其滴液量為16.5~17.5mL)

d. 經(jīng)過充分?jǐn)嚢枰院?,取出部分溶液用水間接冷卻至25℃,然后測定比重,比重范圍規(guī)定為1.0250-1.0260。

e. 按JIS K 8145每1L鹽水溶液中溶解0.26g的氯化銅CuCl2·2H2O(試劑)。

f. 接著每1L鹽水溶液中按JIS K 8355添加1ml醋酸(試劑),經(jīng)過充分?jǐn)嚢枰院笕〕?0ml溶液測定。

如果在25℃的溫度下,PH高于3則再添加醋酸,經(jīng)過攪拌以后,再次測定PH,如此反復(fù)操作,使其25℃的PH值調(diào)到3.0。

g. 經(jīng)過調(diào)整的溶液為防止灰塵進(jìn)入,用蓋子蓋好。

 

(2) 設(shè)備

本試驗(yàn)必要的裝置:由配備有噴嘴、鹽水槽、試片架、噴霧液取樣容器等的恒溫濕箱及鹽水補(bǔ)充槽、空氣飽和器、空氣壓縮機(jī)及排風(fēng)裝置等構(gòu)成,必須滿足如下的試驗(yàn)條件。

a. 要求設(shè)備材料不影響試片的耐腐蝕性能,而且不為試液所腐蝕。

b. 噴霧噴嘴不直接向試片噴霧,同時(shí)積壓的頂部的液滴也不能滴落在試片上。

c. 從試片上落下來的溶液返回鹽水槽,下次試驗(yàn)不要再用。

d. 用于鹽水噴霧的壓縮空氣,不要有油污及灰塵,壓力須保持0.098±0.001MPa(1.00±0.01kgf/cm2)。

e. 噴霧液取樣容器為水平采樣面積80cm2的清潔容器,為了檢查噴霧的均勻性,放在兩個(gè)位置。

f. 噴霧液量:在整個(gè)噴霧時(shí)間內(nèi)平均每小時(shí)為1.0~2.0ml的鹽水液,而且必須收集在各自的取樣容器中.

g. 試驗(yàn)中鹽水槽及取樣噴霧液的氯化鈉濃度必須為4.0~6.0W/V%,PH為3.0±0.2。(鹽的濃度有隨噴霧時(shí)間上升的傾向,鹽水槽加蓋)

h. 必須保持空氣飽和器的溫度為特性溫度±1℃,鹽水槽的溫度為50±1℃,試驗(yàn)室的溫度為50±1℃。

(3) 試片

a. 取樣部位:同3.1中(3)a所述。

b. 形狀:試樣的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為150×70mm2,不用標(biāo)準(zhǔn)尺寸試片時(shí)可使用相當(dāng)于105cm2試驗(yàn)表面積的有效試驗(yàn)面。

c. 試驗(yàn)前的準(zhǔn)備。

同3.1中(3)c

試片的切口,非測定部位基體露出面及試片端部等都必須采取在試驗(yàn)條件下穩(wěn)定的覆膜保護(hù)措施。(電絕緣用的乙烯樹脂或粘膠帶)

(4) 試片的擺放

試驗(yàn)箱內(nèi)試片的放置位置必須符合以下條件:

a. 試片的主要面相對于垂直線成15°的角度傾斜,噴霧在試驗(yàn)箱的一

側(cè),從試驗(yàn)箱上方能觀察到噴霧時(shí),試片平行于噴霧的主流方向位置。

b. 試片不能妨害霧的自由落下。

c. 試片不能接觸支架以外的物件,同時(shí),試片以外的空位必須用合成樹脂板(150×70mm2)填滿。

d. 從一個(gè)試片上下來的鹽水溶液不能滴落到另一個(gè)試片上。

e. 識(shí)別試片的刻記號、掛具孔等,需位于下方。

(5) 操作:當(dāng)試驗(yàn)室溫度50℃,鹽水槽溫度50℃,空氣飽和器溫度達(dá)到特性

溫度時(shí),用于鹽水噴霧的壓縮空氣壓力保持在0.098±0.001Mpa

(1.00±0.01kgf/ cm2),開始噴霧。

a. 試驗(yàn)條件:試驗(yàn)條件如表1所示。

b. 試驗(yàn)時(shí)間:從噴霧開始到結(jié)束的連續(xù)時(shí)間作為試驗(yàn)時(shí)間。一般為4、8、16、24、32、40、48、56、64、72h。

 

表1 試驗(yàn)條件

項(xiàng)目

配制時(shí)

試驗(yàn)中

氯化鈉濃度(W/V%)

4.0

4.0~6.0

氯化銅濃度(g/L)

0.26

 

PH

3.0

3.0±0.2

壓縮空氣壓力(MPa)

 

1.0±0.01(0.098~0.001)

噴霧量(mL/80cm2·h)

 

1.0~2.0

空氣飽和器溫度(℃)

 

63±1

鹽水槽溫度(℃)

 

50±1

試驗(yàn)室溫度(℃)

 

50±1

c. 試驗(yàn)后處理:噴霧結(jié)束后取出試片(不能損傷有效面)迅速進(jìn)行水洗,以除去粘在試片表面上的鹽類,為了檢測腐蝕量和觀察腐蝕形態(tài),用浸漬過JIS K 8180[鹽酸(試劑)](1+10)的鹽酸溶液的尼龍刷子清洗,水洗后通風(fēng)干燥。

 

(6) 評定方法:

評定如圖3所示測定面的腐蝕面積,可采用標(biāo)準(zhǔn)圖表評定等級或進(jìn)行實(shí)測。

a. 在只產(chǎn)生點(diǎn)蝕的場合,目測出試片測定面的腐蝕面積,對照等級序數(shù)標(biāo)準(zhǔn)圖表評定等級。

b. 目測對比困難時(shí),通過實(shí)測,評出等級序數(shù)值。

觀察試片測定面,使用10倍以上的放大鏡測定腐蝕zui小直徑(d2)以及0.1mm以上的zui大直徑(d1),按π/4(d1×d2)求出腐蝕面積。

(腐蝕面積及總腐蝕面積率取小數(shù)點(diǎn)以下第三位)

按上式求出的各自的腐蝕面積加起來除以測定面積,求出腐蝕面積率。

表2 腐蝕加重系數(shù)

腐蝕缺陷名稱

加重系數(shù)

點(diǎn)腐蝕

1.0

光亮腐蝕坑

0.01

總腐蝕面積率:由包括2內(nèi)容的下式求出:

WA=W0+0.1Wbp

式中W    總腐蝕面積率(%)

W    光亮腐蝕以外的腐蝕面積率(%)

Wbp      光亮腐蝕面積率(%)

按照表3由總腐蝕面積率評出等級序數(shù)。

 

(7) 記錄:需測定試驗(yàn)時(shí)間中的溫度(包括試驗(yàn)箱、鹽水槽、空氣飽和器等)、

噴霧量、鹽濃度、PH、密度及噴霧壓力等記錄。

記錄藥品種類、試片形狀、尺寸、編號、試驗(yàn)前后的試片的清洗方法、

試驗(yàn)時(shí)間等。

 

 

 

表3 根據(jù)總腐蝕面積率評出等級序數(shù)

總腐蝕面積率(%)

等級序數(shù)

0.00

10

小于0.02

9.8

0.02以上, 于0.05

9.5

0.05以上, 小于0.07

9.3

0.07以上, 小于0.10

9.0

0.10以上, 小于0.25

8

0.25以上, 小于0.50

7

0.50以上, 小于1.00

6

1.00以上, 小于2.50

5

2.50以上, 小于5.00

4

5.00以上, 小于10.00

3

10.00以上, 小于25.00

2

25.00以上, 小于50.00

1

50.00以上

0

 

 

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