腐蚀试验

腐蚀试验是检测金属或其他材料因与环境发生相互作用而引起的化学或物理(或机械)－化学损伤过程的材料试验。是掌握材料与环境所构成的腐蚀体系的特性，了解腐蚀机制，从而对腐蚀过程进行控制的重要手段。

腐蚀试验目的

①在给定环境中确定各种防蚀措施的适应性、最佳选择、质量控制途径和预计采取这些措施后构件的服役寿命；

②评价材料的耐蚀性能；

③确定环境的侵蚀性，研究环境中杂质、添加剂等对腐蚀速度、腐蚀形态的作用；

④研究腐蚀产物对环境的污染作用；

⑤在分析构件失效原因时作再现性试验；

⑥研究腐蚀机制。

腐蚀过程是由于暴露表面与周围环境产生化学或电化学反应，从而逐渐导致材料降解。导致腐蚀形成的触发机制是暴露在液体或气体的化学侵蚀下，受到温暖温度、酸或盐的加速侵蚀。

腐蚀现象通常是指金属衰败腐朽，但几乎所有材料都会降解，而目前的污染水平可加速该过程。腐蚀会损坏建筑物、机器或公用设施，并且会使得维修代价高昂……但是成本不只是财务层面上的成本！

腐蚀过程和原因

基本上，腐蚀是材料与其所处环境发生的化学或电化学反应，导致材料降解并失去其最初特性。这是一种自然且不可逆的现象。

哪些因素导致金属出现腐蚀？

当金属与含有溶解反应物质（如水）（水永不会以纯净形式存在，溶解在水中的气体和盐有助于腐蚀）的电解质接触时，2种金属的电子流向金属的阴极区域，它们在此与氧气发生反应并开始生锈。

上述示例表明氧气是发生腐蚀的主要要素之一；实际上，在环境温度条件下，我们在空气中发现的水分足以开始形成腐蚀。

其他主要要素为水，水可能会因浸泡、毛细作用或冷凝而接触到出现腐蚀的零部件。但还有其他因素可缓解腐蚀过程：

导电元素的碱度或酸度（盐和酸会加速腐蚀）

受腐蚀影响的产品的稳定性

细菌（菌落会增加氧气浓度）

温度

腐蚀影响

我们习惯用“锈”来描述铁或钢的腐蚀情况，因为金属很容易出现腐蚀；但这些不是唯一出现腐蚀影响的材料。腐蚀也可以侵蚀非金属材料，如混凝土和塑料。

让我们看看哪些可能是不利因素……

在金属上，腐蚀降低了金属设备的效率，从而导致以下其中一个可能影响：

堵塞管道或造成管道机械损坏

机械性能损失（如金属桥梁的机械性能损失）

效率损失

因腐蚀过程中释放出的颗粒物而造成污染

在构筑物（建筑物、桥梁等）上，腐蚀不只是耐久性问题，因为腐蚀会直接影响组件的机械和结构性能以及结构的整体响应。

特别是在腐蚀侵蚀混凝土时，可能会受到以下影响：

强度损失，腐蚀结构易受设计荷载的影响，腐蚀会在钢结构和钢筋混凝土结构中发生。

疲劳，腐蚀可加速结构钢疲劳裂纹的扩展。

粘结强度降低，若钢被腐蚀，其表面与周围混凝土的粘结性会变差。

延展性受到限制，这是抗震设计和评估中需要考虑的一个重要因素，意味着腐蚀结构的塑性变形受到限制。这直接影响了构件的地震响应。

在聚合物上，我们并不像金属腐蚀那样习惯于聚合物腐蚀；塑料并非金属，因此腐蚀方式不同。但塑料材料会受到环境降解的影响。

聚合物上的腐蚀并不容易发现，可能看起来材料相同，但可能会变脆并失去其机械强度。化学环境中受到机械应力的聚合物会在表面出现裂纹；然后，裂纹就会扩展到材料中。

塑料降解是由于聚合物或基于聚合物的产品的性能（抗拉强度、颜色、形状等）在一种或多种环境因素（如热、光或盐、酸或碱化学物质）的影响下发生变化。

腐蚀试验箱可开展多种盐雾试验，选择哪种试验箱取决于应用领域以及被测产品的类型、材料与尺寸。

腐蚀成本

重要的是要了解腐蚀成本不仅仅是财务层面上的成本。除修复或更换出现腐蚀或腐烂的构筑物的巨额资金外，还存在间接成本（潜在危险、自然资源以及损失良机）。

腐蚀构筑物引起的事故可能导致巨大的安全隐患、人员伤亡、资源损失等。根据您所在行业的应用领域情况，间接成本可能会比初始投资高得多。

此外，我们生活的世界始终对环境条件以及维修构筑物所需的自然资源浪费更加敏感，这与可持续项目的需求存在矛盾！

腐蚀试验

可按照主要国际标准要求，在腐蚀试验箱中重现触发腐蚀过程的条件，如“丝状腐蚀”或“结痂腐蚀”。

气体腐蚀试验是指哪些气体腐蚀试验

随着制造业不断发展，交通运输车辆日益增加，排放出大量的废气和污染物，严重污染了大气环境，在一些火力发电厂、炼钢厂、造纸厂以及重工业地区，其大气环境往往存在硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、氯气等废气，情况尤其严重。

在一定的温湿度条件下，这些气体会与金属表面附着的水分子发生反应产生化合物，对电子产品元器件、整机或材料，特别是接触件和连接件，具有明显的腐蚀作用，严重影响了产品的电性能和使用可靠性。如何提高产品的抗腐蚀能力，是当下产品工程师不可忽视的一个重要问题。

气体腐蚀试验是使用气体腐蚀试验箱在一定的温度和相对湿度的条件下对材料或产品进行加速腐蚀，模拟电子产品在一定时间范围内所受到的腐蚀情况，对产品的抗腐蚀能力进行评估，并作为改进的依据。在金属表面上无任何液相条件下，金属仅与气体腐蚀剂反应所发生的腐蚀。

气体腐蚀试验用于确定产品在大气中的工作和储存的适应性，特别是接触和连接部分。影响腐蚀的主要因素有温度和湿度、大气腐蚀性元素等。试验的严苛程度取决于腐蚀性气体的种类和曝露持续时间。可以模拟大气中存在的NO2、SO2、CO2、H2S、Cl2等各种腐蚀性气体，可进行单一或多种混合气体腐蚀试验，在一定的温度和相对的湿度的环境下对材料或产品进行加速腐蚀，重现材料或产品在一定时间范围内所遭受的破坏程度。以及相似防护层的工艺质量比较，零部件、电子元件、金属材料、电工，电子等产品的防护层以及工业产品的在混合气体中的腐蚀能力。主要只是检测二氧化硫（SO2）、硫化氢（H2S）、氨气（NH3）以及混合气体腐蚀（SO2、NO2、Cl2、H2S）

检测目的：考核产品或金属材料耐气体腐蚀性能

检测范围：金属，非金属等各种材料

腐蚀性气体对电子产品的影响

①硫化氢(H2S)是一种强腐蚀性气体。在它的作用下，很多金属生锈、氢脆，有机材料出现膨胀、变形、鼓泡现象。结果造成仪表仪器及各种机器设备的零部件脆断、穿孔、动作失灵、管道突然爆裂、阀门阀杆脆断等故障。

②二氧化氮(NO2)主要是作为氧化剂。

③氯气(Cl2)在正常工作环境中，氯很少被发现是主要的污染物，氯一部分是用作氧化剂，另一部分作为氯化物。氯气被还原而形成的氯化物能穿透金属表面的氧化物保护层，由于具有双重作用，当它与硫化氢混合时，氯具有很强的协同效应。

④二氧化硫(SO2)对镍、钢和锌有腐蚀作用。

气体腐蚀试验标准:

IEC 60068-2-60-1995：环境试验 第2-60部分:试验 试验Ke:流动混合气体腐蚀试验

ISO 16750-4-2006：电气和电子装备的环境条件和试验-气候环境

EIA-364-65A-1997：电连器进行混合气体腐蚀试验

GB2423.51-2000：电工电子产品环境试验

ASTM B845-97(2008）：混合流动气体腐蚀测试

GB/T 5170.11-2008 ：电工电子产品环境试验设备检验方法 腐蚀气体试验设备

GB/T2423.51-2000：电工电子产品（试验Ke）流动混合气体腐蚀试验方法