日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS H8681-1980
鋁及鋁合金陽極氧化膜耐蝕性試驗方法
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)耐蝕性試驗方法的規(guī)定。
2、試驗方法的種類
試驗方法按照下述規(guī)定,針對制品使用目的選用。
(1) 耐堿試驗
a. 滴堿試驗
b. 電動勢測定試驗
(2) CASS試驗
3、試驗方法
3.1滴堿試驗:使用滴堿試驗裝置,測定直到膜層被溶解的滴堿時間來評定耐堿性的方法。(方法略)
3.2電動勢測定試驗:讓膜層接觸堿液,使用電動勢測定裝置,電鍍膜層溶解終點的方法。(方法略)
3.3 CASS試驗方法
使用CASS試驗機,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充槽、空氣飽和器、空氣壓縮機及排風(fēng)裝置等構(gòu)成,必須滿足如下的試驗條件。
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,放在兩個位置。
f. 噴霧液量:在整個噴霧時間內(nèi)平均每小時為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)尺寸試片時可使用相當(dāng)于105cm2試驗表面積的有效試驗面。
c. 試驗前的準(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,噴霧在試驗箱的一
側(cè),從試驗箱上方能觀察到噴霧時,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,試片以外的空位必須用合成樹脂板(150×70mm2)填滿。
d. 從一個試片上下來的鹽水溶液不能滴落到另一個試片上。
e. 識別試片的刻記號、掛具孔等,需位于下方。
(5) 操作:當(dāng)試驗室溫度50℃,鹽水槽溫度50℃,空氣飽和器溫度達(dá)到特性
溫度時,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. 試驗條件:試驗條件如表1所示。
b. 試驗時間:從噴霧開始到結(jié)束的連續(xù)時間作為試驗時間。一般為4、8、16、24、32、40、48、56、64、72h。
表1 試驗條件
項目 | 配制時 | 試驗中 |
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 |
試驗室溫度(℃) |
| 50±1 |
c. 試驗后處理: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)行實測。
a. 在只產(chǎn)生點蝕的場合,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,通過實測,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WA 總腐蝕面積率(%)
W0 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:需測定試驗時間中的溫度(包括試驗箱、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、試驗前后的試片的清洗方法、
試驗時間等。
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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