金属镀层与涂层共性检测包括外观、厚度、硬度、残余应力、界面结合力、孔隙度测量和显微组织观察等,特性分析包括耐磨、耐蚀、耐高温、抗氧化、导电性检测等。
涂层耐蚀性的检测
涂层的耐蚀性指的是涂层抵抗环境腐蚀,延长基体使用寿命的能力。涂层的耐蚀性检验包括大气暴露试验、使用环境试验、人工模拟/加速腐蚀试验。
大气暴露试验
大气暴露试验是将待测涂层试样放在大气环境中,进行各种大气环境下的腐蚀试验,定期观察腐蚀过程的特征,测定腐蚀速度,检验涂层在大气环境下的腐蚀速度。
大气环境有基本上没有受到工业性介质或海洋盐雾污染的乡村大气,有被工业性介质轻微污染的城郊大气,有被SO2、H2S、NH3、煤灰等污染较重的工业性大气,还有近海边被盐雾污染的海洋性大气。在不同大气环境下,涂层的腐蚀速率是不一样的。
腐蚀等级
大气暴露试验结果的评价有定性和定量之分。定性分析主要采用目测法或3-5倍放大镜,对腐蚀产物的颜色和状态进行观察分析。根据保存的原始试样与腐蚀后的试样颜色/光泽度对比,可将涂层的腐蚀等级分为5级。
1级腐蚀,涂层表面基本上无变化或仅光泽微暗;
2级腐蚀,涂层出现腐蚀点或膜状氧化物或光泽暗淡,但无基体金属腐蚀点;
3级腐蚀,出现基体金属腐蚀点,但少于总面积10%;
4级腐蚀,基体金属腐蚀点面积小于总面积30%,或涂层开裂面积达到同样程度;
5级腐蚀,基体金属腐蚀点面积/涂层开裂面积超过总面积30%。
大气腐蚀结果的定量描述是根据涂层在单位时间、单位面积上的重量变化来计算腐蚀速率。
盐雾试验
盐雾试验包括中性盐雾试验、乙酸盐雾试验和铜加速盐雾试验,用以确定金属或金属涂层的耐蚀性能,评价涂层厚度的均匀性和孔隙率,被认为是最有用的实验室加速腐蚀试验。
盐雾试验装置包括喷雾气源、喷雾系统、盐水槽、盐雾收集器和盐雾箱。中性盐雾试验采用pH为7左右的NaCl (5%)水溶液,盐雾箱的温度为35o,上下不超过2o,盐雾试验时间视样品不同改变,从2 小时到1000小时,在规定的试验周期内喷雾不得中断。
试样取出经清洗干燥后,对试验结果进行评价。评价的方面有试样外观,除去表面腐蚀产物后的外观,点蚀、裂纹、气泡等腐蚀缺陷的数量和分布,开始出现腐蚀的时间,质量变化,显微镜观察,力学性能变化等等。
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