铝及铝合金阳极氧化膜耐蚀性试验方法

ucoat · 发表于 2007-7-6 17:00:26

日本工业标准JIS H8681-1980

铝及铝合金阳极氧化膜耐蚀性试验方法

1．适用范围
本标准系铝及铝合金制品（以下简称制品）阳极氧化膜（以下称膜）耐蚀性试验方法的规定。
2．试验方法的种类
试验方法按照下述规定，针对制品使用目的选用。
(1)
耐碱试验
a.
滴碱试验
b.
电动势测定试验

(2) CASS试验
3．试验方法
3．1滴碱试验：使用滴碱试验装置，测定直到膜层被溶解的滴碱时间来评定耐碱性的方法。（方法略）
3．2电动势测定试验：让膜层接触碱液，使用电动势测定装置，电镀膜层溶解终点的方法。（方法略）
3．3 CASS试验方法
使用CASS试验机，对试片进行盐水喷雾，喷液为氯化钠溶液中添加氯化铜和醋酸的酸性溶液，以等级序数来评定耐蚀性的方法。
(1)
试液的配置
试液按以下顺序配制：
a.
在树脂等制造的容器内，注入所需量的蒸馏水(50×10Ω·cm以上)。
b.
为了赶出溶解在蒸馏水中的气体，使用插入式石英电热器将水加热到50℃，保温1h左右，为使温度均匀，要经常搅拌。
c.
按JIS K 8150将氯化钠（1级以上的试剂）配成4.0W/V%溶液。(氯化钠溶液浓度的测定按照3.3d或采用如下的方法进行：取液25mL，用蒸馏水稀释至100mL，充分混合，用移液管取上述溶液10mL，添加40mL的蒸馏水以及1mL的1W/V%铬酸钾溶液-不含氯化物，然后用0.1N硝酸银溶液滴定至出现稳定的红色，其滴液量为16.5~17.5mL)
d.
经过充分搅拌以后，取出部分溶液用水间接冷却至25℃，然后测定比重，比重范围规定为1.0250-1.0260。
e.
按JIS K 8145每1L盐水溶液中溶解0.26g的氯化铜CuCl2·2H2O（试剂）。
f.
接着每1L盐水溶液中按JIS K 8355添加1ml醋酸(试剂)，经过充分搅拌以后取出50ml溶液测定。
如果在25℃的温度下，PH高于3则再添加醋酸，经过搅拌以后，再次测定PH，如此反复操作，使其25℃的PH值调到3.0。
g.
经过调整的溶液为防止灰尘进入，用盖子盖好。

(2)
设备
本试验必要的装置：由配备有喷嘴、盐水槽、试片架、喷雾液取样容器等的恒温湿箱及盐水补充槽、空气饱和器、空气压缩机及排风装置等构成，必须满足如下的试验条件。
a.
要求设备材料不影响试片的耐腐蚀性能，而且不为试液所腐蚀。
b.
喷雾喷嘴不直接向试片喷雾，同时积压的顶部的液滴也不能滴落在试片上。
c.
从试片上落下来的溶液返回盐水槽，下次试验不要再用。
d.
用于盐水喷雾的压缩空气，不要有油污及灰尘，压力须保持0.098±0.001MPa(1.00±0.01kgf/cm2)。
e.
喷雾液取样容器为水平采样面积80cm2的清洁容器，为了检查喷雾的均匀性，放在两个位置。
f.
喷雾液量：在整个喷雾时间内平均每小时为1.0~2.0ml的盐水液,而且必须收集在各自的取样容器中.
g.
试验中盐水槽及取样喷雾液的氯化钠浓度必须为4.0~6.0W/V%，PH为3.0±0.2。(盐的浓度有随喷雾时间上升的倾向，盐水槽最好加盖)
h.
必须保持空气饱和器的温度为特性温度±1℃，盐水槽的温度为50±1℃，试验室的温度为50±1℃。
(3) 试片
a.
取样部位：同3.1中(3)a所述。
b.
形状：试样的标准尺寸为150×70mm2,不用标准尺寸试片时可使用相当于105cm2试验表面积的有效试验面。
c.
试验前的准备。
同3.1中(3)c
试片的切口，非测定部位基体露出面及试片端部等都必须采取在试验条件下稳定的覆膜保护措施。(电绝缘用的乙烯树脂或粘胶带)
(4) 试片的摆放
试验时箱内试片的放置位置必须符合以下条件：
a.
试片的主要面相对于垂直线成15°的角度倾斜，喷雾在试验箱的一
侧，从试验箱上方能观察到喷雾时，试片平行于喷雾的主流方向位置。
b. 试片不能妨害雾的自由落下。
c. 试片不能接触支架以外的物件，同时，试片以外的空位必须用合成树脂板（150×70mm2）填满。
d. 从一个试片上下来的盐水溶液不能滴落到另一个试片上。
e. 识别试片的刻记号、挂具孔等，需位于下方。
(5) 操作：当试验室温度50℃，盐水槽温度50℃，空气饱和器温度达到特性
温度时，用于盐水喷雾的压缩空气压力保持在0.098±0.001Mpa
(1.00±0.01kgf/ cm2)，开始喷雾。
a.
试验条件：试验条件如表1所示。
b.
试验时间：从喷雾开始到结束的连续时间作为试验时间。一般为4、8、16、24、32、40、48、56、64、72h。

表1 试验条件

项目	配制时	试验中
氯化钠浓度(W/V%)	4.0	4.0~6.0
氯化铜浓度(g/L)	0.26
PH	3.0	3.0±0.2
压缩空气压力(MPa)		1.0±0.01(0.098~0.001)
喷雾量(mL/80cm2·h)		1.0~2.0
空气饱和器温度(℃)		63±1
盐水槽温度(℃)		50±1
试验室温度(℃)		50±1

c.
试验后处理：喷雾结束后取出试片（不能损伤有效面）迅速进行水洗，以除去粘在试片表面上的盐类，为了检测腐蚀量和观察腐蚀形态，用浸渍过JIS K 8180[盐酸(试剂)](1+10)的盐酸溶液的尼龙刷子清洗，水洗后通风干燥。

(6) 评定方法：
评定如图3所示测定面的腐蚀面积，可采用标准图表评定等级或进行实测。
a.
在只产生点蚀的场合，目测出试片测定面的腐蚀面积，对照等级序数标准图表评定等级。
b.
目测对比困难时，通过实测，评出等级序数值。
观察试片测定面，使用10倍以上的放大镜测定腐蚀最小直径（d2）以及0.1mm以上的最大直径(d1)，按π/4（d1×d2）求出腐蚀面积。
(腐蚀面积及总腐蚀面积率取小数点以下第三位)
按上式求出的各自的腐蚀面积加起来除以测定面积，求出腐蚀面积率。

表2 腐蚀加重系数

腐蚀缺陷名称	加重系数
点腐蚀	1.0
光亮腐蚀坑	0.01

总腐蚀面积率：由包括2内容的下式求出：
WA=W0+0.1Wbp
式中WA
总腐蚀面积率(%)
W0
光亮腐蚀以外的腐蚀面积率(%)
Wbp
光亮腐蚀面积率(%)
按照表3由总腐蚀面积率评出等级序数。

(7) 记录：需测定试验时间中的温度（包括试验箱、盐水槽、空气饱和器等）、
喷雾量、盐浓度、PH、密度及喷雾压力等记录。
记录药品种类、试片形状、尺寸、编号、试验前后的试片的清洗方法、
试验时间等。

表3 根据总腐蚀面积率评出等级序数

总腐蚀面积率(%)	等级序数
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