一、塩水噴霧試験工程
規格によって試験プロセスは若干異なりますが、この記事ではGJB 150.11A-2009「軍事装備実験室の環境試験方法パート11：塩水噴霧試験」を例に、具体的な内容を含む塩水噴霧試験の試験プロセスを説明します。
1.塩水噴霧試験規格：GJB 150.11A-2009
2.試験片の前処理：油、グリース、ほこりなどの汚染物質を除去し、前処理はできる限り少なくする必要があります。
3.初期テスト: 目視検査、必要に応じて電気的および機械的な性能テスト、ベースライン データの記録。
4.テスト手順:
a.試験室の温度を35℃に調整し、試験片を少なくとも2時間保持します。
b.24 時間または指定された時間スプレーします。
c.試験片を15℃～35℃の温度、相対湿度50%以下の環境で24時間または指定された時間乾燥させます。
d.塩水噴霧と乾燥の手順をもう一度繰り返して、両方のサイクルを完了します。
5.回復: 流水で標本を優しく洗い流します。
6.最終テスト: 目視検査、必要に応じて物理的および電気的性能テスト、およびテスト結果の記録。
7.結果分析: 物理的、電気的、腐食の 3 つの側面からテスト結果を分析します。
二、塩水噴霧試験に影響を与える要因
塩水噴霧試験の結果に影響を与える主な要因には、試験温度と湿度、塩水濃度、サンプルの配置角度、塩水 pH 値、塩水噴霧の沈着量、噴霧方法などがあります。
1）試験温度と湿度
塩水噴霧腐食は、基本的に材料の電気化学的反応に起因しており、温度と湿度がこの反応の速度を調節する上で重要な役割を果たします。通常、温度上昇は塩水噴霧腐食の進行を加速させます。国際電気標準会議（IEC）は、加速大気腐食試験の研究を通じてこの現象を明らかにし、10℃の上昇で腐食速度が2～3倍に増大する可能性があり、同時に電解質の導電性も10～20%上昇する可能性があることを指摘しています。
しかし、それは単なる直線的な増加ではありません。実際の腐食速度は、必ずしも温度上昇と直接的に一致するわけではありません。実験温度が過度に上昇すると、塩水噴霧腐食のメカニズムと実環境条件との間に乖離が生じ、結果の信頼性に疑問が生じる可能性があります。
湿度に関しては話が別です。金属腐食には臨界相対湿度（約70%）があり、それを超えると塩が溶解し始め、導電性電解質を形成します。逆に湿度が低下すると、塩溶液の濃度が急上昇し、結晶塩の沈殿が発生し、腐食速度が低下します。温度と湿度は互いに複雑に影響を与え合い、腐食の進行速度を左右する繊細なバランスを保っています。
2）塩溶液のpH
塩水噴霧試験の結果を左右する重要な要素の一つは、塩水のpHです。pHが7.0未満の場合、pHの低下に伴い溶液中の水素イオン濃度が増加し、酸性度が上昇し、腐食性が高まります。
3）サンプル配置角度
塩水噴霧がほぼ垂直に落下する場合、サンプルが水平位置にあるとサンプルの投影面積が増加し、塩水噴霧によるサンプル表面の侵食が最も激しくなり、腐食の度合いが増加します。
4）塩溶液の濃度
食塩水の濃度が腐食速度に与える影響は、材料の種類と表面被覆率によって異なります。濃度が5%以下の場合、鋼、ニッケル、真鍮の腐食速度は溶液の濃度の上昇に伴って増加することが観察されます。一方、濃度が5%を超えると、これらの金属の腐食速度は濃度の増加に反比例する傾向を示します。ただし、亜鉛、カドミウム、銅などの金属の場合、腐食速度は常に食塩水の濃度と正の相関関係にあり、濃度が高いほど腐食速度は速くなります。
これに加えて、塩水噴霧試験の結果に影響を及ぼす要因としては、試験の中断、試験片の処理、噴霧方法、噴霧時間などがあります。
投稿日時: 2024年3月2日
