銅加速醋酸鹽霧腐蝕試驗 (CASS) 測試方法解讀

銅加速醋酸鹽霧測試（Copper-Accelerated Acetic Acid Salt Spray Test，簡稱CASS測試）是一種用于評估金屬材料（特別是電鍍層和涂層）耐腐蝕性能的加速腐蝕測試方法。它是鹽霧測試（如中性鹽霧測試NSS和醋酸鹽霧測試AASS）的升級版本，通過加入銅鹽和醋酸來加速腐蝕過程，從而更快地模擬材料在惡劣環(huán)境下的腐蝕現(xiàn)象。

CASS測試的主要步驟

1. 溶液配制：

   - 使用5%的氯化鈉（NaCl）溶液。

   - 加入0.26 g/L的氯化銅（CuCl?·2H?O）。

   - 用醋酸（CH?COOH）調(diào)節(jié)pH值至3.1-3.3。

2. 測試設(shè)備：

   - 推薦使用韻鼎公司CCT600或者CCT1100鹽霧試驗箱，確保箱內(nèi)溫度保持在50±2℃。

   - 噴霧系統(tǒng)需均勻噴灑配制好的溶液。

3. 樣品準(zhǔn)備：

   - 樣品表面需清潔干凈，避免油污或雜質(zhì)影響測試結(jié)果。

   - 樣品放置角度通常為15°-30°，以確保噴霧均勻覆蓋。

4. 測試時間：

   - 根據(jù)材料和應(yīng)用場景，測試時間通常為24小時、48小時、96小時或更長。

5. 結(jié)果評估：

   - 測試結(jié)束后，觀察樣品表面的腐蝕情況，如銹斑、起泡、剝落等。

   - 根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如ISO 9227、ASTM B368等）進行評級。

CASS測試方法的主要要點

1. 溶液配制的精確性

   - 難點：溶液的pH值和銅鹽濃度對測試結(jié)果影響較大，配制過程中容易出現(xiàn)偏差。

   - 解決方法：使用高精度pH計和電子天平，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)配制溶液。

2. 噴霧均勻性

   - 難點：噴霧不均勻會導(dǎo)致樣品表面腐蝕程度不一致，影響測試結(jié)果的可靠性。

   - 解決方法：定期校準(zhǔn)噴霧設(shè)備，確保噴嘴無堵塞，噴霧壓力穩(wěn)定。

3. 溫度控制

   - 難點：測試箱內(nèi)溫度波動會影響腐蝕速率，導(dǎo)致測試結(jié)果不可重復(fù)。

   - 解決方法：使用高精度溫控系統(tǒng)，并定期檢查設(shè)備運行狀態(tài)。

4. 樣品放置角度

   - 難點：樣品放置角度不當(dāng)可能導(dǎo)致局部腐蝕不均勻。

   - 解決方法：嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求放置樣品，并使用固定支架確保角度準(zhǔn)確。

5. 腐蝕產(chǎn)物的清除與評估

   - 難點：測試后樣品表面的腐蝕產(chǎn)物可能掩蓋真實的腐蝕情況，影響評估準(zhǔn)確性。

   - 解決方法：使用適當(dāng)?shù)那逑捶椒ǎㄈ绯暡ㄇ逑矗┣宄g產(chǎn)物，但避免損壞樣品表面。

6. 測試結(jié)果的重復(fù)性

   - 難點：由于環(huán)境因素（如溫度、濕度）和設(shè)備狀態(tài)的影響，測試結(jié)果可能出現(xiàn)波動。

   - 解決方法：在相同條件下進行多次測試，取平均值作為最終結(jié)果。

7. 標(biāo)準(zhǔn)的選擇與執(zhí)行

   - 難點：不同標(biāo)準(zhǔn)（如ISO、ASTM）對CASS測試的具體要求可能略有差異，導(dǎo)致測試結(jié)果不一致。

   - 解決方法：根據(jù)實際需求選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格執(zhí)行。

       運行該測試最困難的部分是同時滿足收集要求和質(zhì)量損失要求。在大多數(shù)試驗箱中，高溫條件會導(dǎo)致溶液大量蒸發(fā)。結(jié)果是收集的溶液通常體積小而濃度高。為了增加收集量而增加溶液量會導(dǎo)致質(zhì)量損失試樣過度腐蝕。因此，許多腐蝕室可以滿足收集或質(zhì)量損失要求，但無法同時滿足兩者。

       Q-FOG CCT 循環(huán)腐蝕試驗機的功能，可在加熱試驗箱的同時運行蒸汽發(fā)生器。這樣可以增加箱體內(nèi)的濕度并降低蒸發(fā)的影響，而不會影響試驗箱中樣品的腐蝕速率。借助此功能，Q-FOG CCT 試驗機可以同時滿足質(zhì)量損失和收集要求，使其符合 CASS 測試的要求。此外，由于CASS 試驗方法的溶液具有高腐蝕性，Q-Lab 需要使用環(huán)境加熱器來執(zhí)行此測試。該試驗箱加熱器使用高耐腐蝕金屬合金來抵抗 CASS 溶液的腐蝕。

       CASS測試是一種高效的腐蝕測試方法，能夠快速評估材料的耐腐蝕性能。然而，在測試過程中，溶液配制、噴霧均勻性、溫度控制等因素都可能影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。通過嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)、精確控制測試條件，可以有效克服這些難點，確保測試結(jié)果的可靠性。