TCVN-12640-2021-ISO-9227-2017-Thu-nghiem-an-mon-moi-truong-nhan-tao-phun-mu-muoi

Thuộc tính
Nội dung
Tiếng Anh (English)
Văn bản gốc/PDF
Lược đồ
Liên quan hiệu lực
Liên quan nội dung
Thuộc tính
Tải về
Các bản dự thảo

Đang tải văn bản...

Số hiệu:	TCVN12640:2021	Loại văn bản:	Tiêu chuẩn Việt Nam
Nơi ban hành:	***	Người ký:	***
Ngày ban hành:	Năm 2021	Ngày hiệu lực:
ICS:	77.060	Tình trạng:	Đã biết

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 12640:2021

ISO 9227:2017

THỬ NGHIỆM ĂN MÒN TRONG MÔI TRƯỜNG NHÂN TẠO - PHƯƠNG PHÁP THỬ PHUN MÙ MUỐI

Corrosion test in artificial atmospheres - Salt spray tests

Lời nói đầu

TCVN 12640:2021 hoàn toàn tương đương với ISO 9227:2017

TCVN 12640:2021 do Viện Vật liệu xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

...

Bạn phải đăng nhập hoặc đăng ký Thành Viên TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.

Mọi chi tiết xin liên hệ: ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Hiếm có mối liên quan trực tiếp giữa độ bền với tác động của phun muối và khả năng chống ăn mòn trong các môi trường khác, bởi vì một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ăn mòn, chẳng hạn như sự hình thành lớp màng bảo vệ thay đổi rất nhiều với các điều kiện gặp phải. Do đó, kết quả thử nghiệm không nên coi là hướng dẫn trực tiếp để chống ăn mòn cho vật liệu kim loại được thử nghiệm trong tất cả các môi trường mà các vật liệu này có thể được sử dụng. Ngoài ra, đặc tính của vật liệu khác nhau trong quá trình thử nghiệm không nên được coi là hướng dẫn trực tiếp để chống ăn mòn của các vật liệu này trong thực tế.

Tuy nhiên, phương pháp này đưa ra một biện pháp kiểm tra bằng cách so sánh chất lượng của vật liệu kim loại được hoặc không được bảo vệ chống ăn mòn.

Phương pháp thử nghiệm phun muối không thể sử dụng để so sánh trực tiếp khả năng chống ăn mòn của các kim loại nền khác nhau. Thử nghiệm so sánh chỉ áp dụng cho cùng một loại chất nền.

Các thí nghiệm phun muối nói chung phù hợp để thử nghiệm chống ăn mòn nhằm phân tích nhanh tính không liên tục, lỗ châm kim và sự hư hại trong lớp phủ hữu cơ và vô cơ. Ngoài ra, với mục đích kiểm soát chất lượng cũng có thể thực hiện so sánh giữa các mẫu thử được phủ cùng một loại lớp phủ. Tuy nhiên, các thí nghiệm phun muối chỉ phù hợp nếu các lớp phủ có cùng tính chất tương tự nhau.

Thường không thể sử dụng các kết quả thử nghiệm phun muối như một hướng dẫn so sánh với ứng xử dài hạn của các hệ lớp phủ khác nhau, vì cường độ ăn mòn trong những thí nghiệm này khác nhau đáng kể so với cường độ ăn mòn trong thực tế.

THỬ NGHIỆM ĂN MÒN TRONG MÔI TRƯỜNG NHÂN TẠO - PHƯƠNG PHÁP THỬ PHUN MÙ MUỐI

Corrosion test in artificial atmospheres - Salt spray tests

1 Phạm vi áp dụng

...

Tiêu chuẩn này cũng mô tả phương pháp đánh giá hoạt tính ăn mòn của môi trường buồng thử nghiệm.

Tiêu chuẩn này không quy định kích thước hay loại mẫu thử, thời gian tiếp xúc cho sản phẩm cụ thể hay giải thích kết quả. Những điều này được đưa ra trong các yêu cầu kỹ thuật phù hợp với từng sản phẩm cụ thể.

Các thử nghiệm phun mù muối là đặc biệt hữu ích cho việc phát hiện các điểm không liên tục, chẳng hạn như lỗ châm kim và các khuyết tật khác trên một số lớp phủ kim loại, hữu cơ, lớp mạ anot oxit và lớp phủ chuyển hóa.

Thử nghiệm phun mù muối trung tính (NSS) đặc biệt áp dụng cho:

- kim loại và hợp kim;

- lớp phủ kim loại (anot và catot);

- lớp phủ chuyển hóa;

- lớp mạ anot oxit;

- lớp phủ hữu cơ trên vật liệu kim loại.

...

Thử nghiệm phun mù muối axit axetic gia tốc bằng đồng hữu ích để thử nghiệm lớp phủ trang trí đồng + niken + crom, hoặc niken + crom. Phương pháp cũng phù hợp để thử nghiệm cho lớp mạ anot oxit và lớp phủ hữu cơ trên nhôm.

Các phương pháp phun mù muối này đều phù hợp để kiểm tra chất lượng vật liệu kim loại, có hoặc không có biện pháp bảo vệ chống ăn mòn. Tiêu chuẩn này không sử dụng để thử nghiệm so sánh nhằm mục đích xếp loại các vật liệu khác nhau dựa trên khả năng chống ăn mòn hoặc làm biện pháp dự đoán khả năng kháng ăn mòn dài hạn của vật liệu thử nghiệm.

2 Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết khi áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn có ghi năm công bố áp dụng thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả bản sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 5670 (ISO 1514) Sơn và vecni - Tấm chuẩn để thử

TCVN 7858 (ISO 3574) Thép tấm các bon cán nguội chất lượng thương mại và chất lượng dập vuốt.

TCVN 9760 (ISO 2808) Sơn và vecni - Xác định độ dày màng

TCVN 12005-1 (ISO 4628-1) Sơn và vecni - Đánh giá sự suy biến của lớp phủ - Ký hiệu số lượng, kích cỡ của khuyết tật và mức biến đổi đồng nhất về ngoại quan - Phần 1: Giới thiệu chung và hệ thống ký hiệu

TCVN 12005-2 (ISO 4628-2) Sơn và vecni - Đánh giá sự suy biến của lớp phủ - Ký hiệu số lượng, kích cỡ của khuyết tật và mức biến đổi đồng nhất về ngoại quan - Phần 2: Đánh giá độ phồng rộp

...

TCVN 12005-4 (ISO 4628-4) Sơn và vecni - Đánh giá sự suy biến của lớp phủ - Ký hiệu số lượng, kích cỡ của khuyết tật và mức biến đổi đồng nhất về ngoại quan - Phần 4: Đánh giá độ rạn nứt

TCVN 12005-5 (ISO 4628-5) Sơn và vecni - Đánh giá sự suy biến của lớp phủ - Ký hiệu số lượng, kích cỡ của khuyết tật và mức biến đổi đồng nhất về ngoại quan - Phần 5: Đánh giá độ bong tróc

TCVN 12005-8 (ISO 4628-8) Sơn và vecni - Đánh giá sự suy biến của lớp phủ - Ký hiệu số lượng, kích cỡ của khuyết tật và mức biến đổi đồng nhất về ngoại quan - Phần 8: Đánh giá độ tách lớp và độ ăn mòn xung quanh vết khía hoặc khuyết tật nhân tạo khác

ISO 4623-2:2016, Paints and varnishes - Determination of resistance to filiform corrosion - Part 2: Aluminium substrates (Sơn và vecni - Xác định khả năng chống ăn mòn dạng sợi - Phần 2: Nền nhôm)

ISO 8044 Corrosion of metals and alloys - Basic terms and definitions (Sự ăn mòn kim loại và hợp kim -Thuật ngữ và định nghĩa cơ bản)

ISO 8407 Corrosion of metals and alloys - Removal of corrosion products from corrosion test specimens (Sự ăn mòn kim loại và hợp kim - Loại bỏ các sản phẩm ăn mòn ra khỏi mẫu thử ăn mòn)

ISO 8993, Anodizing of aluminium and its alloys - Rating system for the evaluation of pitting corrosion - Chart method (Oxit hóa anot nhôm và hợp kim nhôm - Hệ thống xếp hạng đánh giá sự ăn mòn điểm)

ISO 10289, Methods for corrosion testing of metallic and other inorganic coatings on metallic substrates - Rating of test specimens and manufactured articles subjected to corrosion tests (Phương pháp thử nghiệm ăn mòn cho kim loại và các lớp phủ vô cơ khác trên nền kim loại - Đánh giá mẫu thử và sản phẩm sản xuất phải thử chống ăn mòn)

ISO 17872 Paints and varnishes - Guidelines for the introduction of scribe marks through coatings on metallic panels for corrosion testing (Sơn và vecni - Hướng dẫn tạo vết cào xước qua lớp phủ trên tấm kim loại để thử nghiệm ăn mòn)

...

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa đưa ra trong ISO 8044 và các thuật ngữ, định nghĩa sau.

3.1

Vật liệu đối chứng (Reference material)

Vật liệu với các tính năng thử nghiệm đã biết trước

3.2

Mẫu đối chứng (Reference specimen)

Một phần của vật liệu đối chứng (3.1) được tiến hành phơi nhiễm nhằm kiểm tra độ lặp lại và độ tái lập của kết quả thử nghiệm cho tủ thử nghiệm được sử dụng.

3.3

Mẫu thử (Test specimen)

...

3.4

Mẫu thay thế (Substitute specimen)

Mẫu được làm bằng vật liệu trơ (như chất dẻo hoặc thủy tinh) sử dụng để thay thế cho mẫu thử

4 Nguyên tắc chung

Thử nghiệm phun mù muối trung tính (NSS) là phương pháp thử nghiệm phun dung dịch muối Natri Clorua trung tính 5% trong điều kiện môi trường có kiểm soát.

Thử nghiệm phun mù muối axit axetic (AASS) là phương pháp thử nghiệm phun dung dịch muối Natri Clorua 5% được axit hóa bằng cách cho thêm axit axetic trong điều kiện môi trường có kiểm soát.

Thử nghiệm phun mù muối axit axetic gia tốc bằng đồng (CASS) là phương pháp thử nghiệm phun dung dịch muối Natri Clorua 5% được axit hóa bằng cách cho thêm axit axetic và đồng clorua trong điều kiện môi trường có kiểm soát.

5 Dung dịch thử

5.1 Chuẩn bị dung dịch Natri clorua

...

Natri clorua phải không chứa quá 0,005% phần khối lượng tổng kim loại nặng như đồng (Cu), niken (Ni) và chì (Pb). Dung dịch không chứa quá 0,1% phần khối lượng natri iodua, hoặc lớn hơn 0,5% phần khối lượng tổng lượng tạp chất tính trên lượng muối khô.

CHÚ THÍCH: Natri clorua chứa tác nhân chống kết khối có thể có tác dụng như chất ức chế hoặc tăng tốc ăn mòn. Nên sử dụng cấp muối natri clorua gắn mác Ph. Eur/USP hoặc JIS, ACS. .

5.2 Điều chỉnh độ pH

5.2.1 pH của dung dịch muối

Điều chỉnh pH của dung dịch muối tới giá trị yêu cầu trên cơ sở pH của dung dịch phun thu được.

5.2.2 Thử nghiệm phun mù muối trung tính (NSS)

Điều chỉnh pH của dung dịch muối (5.1) để pH của dung dịch phun thu được trong buồng phun thử nghiệm (6.2) từ 6,5 đến 7,2 tại 25 °C ± 2 °C. Kiểm tra độ pH bằng dụng cụ đo điện tử. Sử dụng dụng cụ đo điện tử phù hợp để đo độ pH dung dịch natri clorua đệm yếu trong nước khử ion. Thực hiện các điều chỉnh cần thiết bằng cách thêm axit hydrochloric, natri hydroxit hoặc natri bicarbonate cấp phân tích.

CHÚ THÍCH: Sự thay đổi pH có thể do sự mất cacbon dioxit của dung dịch khi phun. Sự thay đổi như vậy có thể tránh được bằng cách giảm hàm lượng carbon dioxide trong dung dịch, ví dụ như, làm nóng dung dịch đến nhiệt độ trên 35 °C trước khi đưa vào thiết bị, hoặc pha dung dịch bằng cách sử dụng nước vừa đun sôi.

5.2.3 Thử nghiệm phun mù muối axit axetic (AASS)

...

5.2.4 Thử nghiệm phun mù muối axit axetic gia tốc bằng đồng (CASS)

Hòa tan một khối lượng vừa đủ đồng (II) clorua ngậm nước (CuCl₂.2H₂O) vào dung dịch muối (5.1) để tạo ra nồng độ 0,26 g/L ± 0,02 g/L [(0,205 ± 0,015) g đương lượng CuCl₂ trên lit].

Điều chỉnh pH theo các quy trình trong 5.2.3.

5.3 Lọc dung dịch

Nếu cần thiết, lọc dung dịch trước khi rót vào bể chứa của thiết bị, để loại bỏ cặn có thể bịt lỗ phun của thiết bị phun.

6 Thiết bị, dụng cụ

6.1 Thành phần bảo vệ

Tất cả các thành phần tiếp xúc với dung dịch mù muối hoặc dung dịch thử nghiệm phải được làm, hoặc lót bằng vật liệu chịu ăn mòn với dung dịch phun và không làm ảnh hưởng đến hoạt tính ăn mòn của các dung dịch thử nghiệm khi phun.

Giá đỡ mẫu thử sẽ phải đặt sao cho các loại nền khác nhau không ảnh hưởng lẫn nhau. Giá đỡ cũng phải đặt để bản thân các giá đỡ không ảnh hưởng đến các mẫu thử.

...

Buồng phun phải đáp ứng các điều kiện về tính đồng nhất và sự phân tán khi phun. Do dung tích hạn chế của buồng phun nhỏ hơn 0,4 m³, cần xem xét cẩn thận ảnh hưởng việc xếp mẫu đến việc đảm bảo độ phân tán khi phun và nhiệt độ. Dung dịch phun rơi xuống mẫu thử nghiệm một cách tự nhiên, và phần nắp đậy của buồng phun được thiết kế sao cho các giọt dung dịch phun tạo thành trên bề mặt nắp đậy không rơi xuống mẫu đang thử nghiệm.

Kích thước và hình dạng của buồng phun sẽ phải đảm bảo tỷ lệ thu của dung dịch trong buồng phun nằm trong giới hạn quy định ở Bảng 3, xác định theo quy định tại 10.3.

Ưu tiên thiết bị có biện pháp xử lý mù muối sau khi thử nghiệm đúng cách, trước khi phát thải ra tòa nhà để bảo vệ môi trường và cũng như xử lý nước thải trước khi xả vào hệ thống thoát nước.

CHÚ THÍCH: Sơ đồ thiết bị của một thiết kế buồng phun phù hợp đưa ra trong Phụ lục A (xem Hình A.1 và Hình A.2)

6.3 Gia nhiệt và kiểm soát nhiệt độ

Có hệ thống phù hợp để duy trì buồng phun và các bộ phận của buồng theo nhiệt độ yêu cầu (xem 10.1). Nhiệt độ được đo cách thành thiết bị và nguồn bức xạ nhiệt tối thiểu 100 mm.

6.4 Thiết bị phun

Thiết bị phun dung dịch muối bao gồm một nguồn cung cấp khí sạch, được kiểm soát áp lực và độ ẩm, một thùng chứa dung dịch phun, và một hoặc nhiều đầu phun.

Khí nén cung cấp cho các đầu phun phải đi qua một bộ lọc để loại bỏ tất cả dầu hoặc cặn rắn, và áp suất đầu phun phải đạt trong khoảng từ 70 kPa[1] đến 170 kPa. Áp suất điển hình là 98kPa ±10 kPa nhưng có thể thay đổi phụ thuộc vào loại buồng phun và đầu phun sử dụng.

...

Bảng 1 - Hướng dẫn chọn nhiệt độ nước nóng trong tháp bão hòa

Quá áp vòi phun

kPa

Hướng dẫn chọn nhiệt độ nước nóng, °C, trong tháp bão hòa khi thực hiện các phương pháp phun mù muối khác nhau

Phun muối trung tính (NSS) và phun muối axit axetic (AASS)

Phun muối axit axetic gia tốc bằng đồng (CASS)

...

112

126

...

140

160

170

...

Các vòi phun phải được làm bằng vật liệu trơ. Sử dụng vách ngăn đổi hướng để ngăn chặn tác động phun trực tiếp lên mẫu thử nghiệm, và việc sử dụng các vách ngăn có thể điều chỉnh được là hữu ích trong việc phun đồng đều buồng thử nghiệm. Với mục đích này, một tháp phân tán lắp với vòi phun có thể hữu ích.

Dung dịch muối cung cấp cho vòi phun sẽ được giữ ổn định để đảm bảo liên tục và phun đồng đều như mô tả trong 10.3. Có thể đạt được mức ổn định phun bằng cách kiểm soát mức dung dịch muối trong bể chứa hoặc hạn chế lưu lượng dung dịch muối đến vòi phun để đạt khả năng phun liên tục.

Sử dụng nước cất hoặc khử ion với độ dẫn không quá 20 μS/cm tại 25°C ± 2°C để làm ẩm.

6.5 Dụng cụ thu

Sử dụng tối thiểu hai dụng cụ thu phù hợp (là ống làm bằng vật liệu trơ về mặt hóa học) được lắp với xi lanh chia độ hoặc dụng cụ chứa tương tự khác và có đường kính phù hợp là 100mm, tương ứng với diện tích thu khoảng 80 cm². Các dụng cụ thu phải được đặt trong khu vực buồng phun tại nơi đặt các mẫu thử, một dụng cụ đặt gần đầu phun và một dụng cụ đặt xa đầu phun. Dụng cụ thu phải được đặt để chỉ thu mù muối, và không thu chất lỏng rơi từ mẫu thử hoặc từ các bộ phận của buồng phun.

6.6 Tái sử dụng

Không sử dụng buồng phun cho thử nghiệm NSS nếu buồng phun đã được sử dụng một lần cho thử nghiệm AASS hay CASS, hoặc đã được sử dụng cho các mục đích khác bởi một dung dịch khác với quy định cho thử nghiệm NSS.

Khi đã được sử dụng một lần cho thử nghiệm AASS hoặc CASS, thì gần như không thể làm sạch buồng phun để có thể sử dụng cho thử nghiệm NSS. Tuy nhiên, trong trường hợp này, thiết bị phải được rửa thật sạch, và pH của dung dịch thu được kiểm tra bởi phương pháp 5.2.2 và hoạt tính ăn mòn của buồng phun phải kiểm tra theo phương pháp mô tả trong Điều 7 đảm bảo không bị ảnh hưởng đáng kể bởi thử nghiệm trước.

CHÚ THÍCH: Rất khó để làm sạch buồng phun hoàn toàn nếu đã từng sử dụng để thử nghiệm AASS hoặc CASS để có thể sử dụng cho thử nghiệm NSS.

...

7.1 Quy định chung

Để kiểm tra khả năng tái lặp và độ lặp lại của các kết quả thử nghiệm cho một thiết bị hoặc một phần tương tự của thiết bị ở những phòng thử nghiệm khác nhau, cần phải kiểm tra thiết bị trong những khoảng thời gian đều đặn như mô tả trong 7.2 tới 7.4.

CHÚ THÍCH: Trong suốt quá trình hoạt động thường xuyên, khoảng thời gian hợp lý để kiểm tra hoạt tính ăn mòn của thiết bị giữa hai lần thông thường là 3 tháng.

Để xác định hoạt tính ăn mòn của các phép thử, phải sử dụng các mẫu đối chứng làm bằng thép.

Để bổ sung cho mẫu kim loại đối chứng làm bằng thép, cũng có thể thử nghiệm phơi nhiễm mẫu kẽm có độ tinh khiết cao làm mẫu kim loại đối chứng, để xác định khả năng chống ăn mòn của kim loại này như mô tả trong Phụ lục B.

7.2. Các mẫu đối chứng

Để kiểm tra các thiết bị, sử dụng tối thiểu bốn mẫu đối chứng có kích thước là 150mm × 70mm và chiều dày 1mm ± 0,2mm, làm bằng thép mác CR4 phù hợp với TCVN 7858 (ISO 3574), có bề mặt cơ bản không bị khuyết tật[2], và một bề mặt bóng mờ (sai lệch trung bình cộng của profin là Ra = 0,8 μm ± 0,3 μm). Các mẫu đối chứng này được cắt từ tấm hoặc dải cán nguội.

Ngay trước khi thử nghiệm, làm sạch các mẫu đối chứng một cách cẩn thận. Ngoài các yêu cầu kỹ thuật được đưa ra trong 8.2 và 8.3, quá trình làm sạch cần loại bỏ tất cả các vết bẩn có thể ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm (bụi bẩn, dầu mỡ hay tạp chất khác).

Làm sạch triệt để các mẫu đối chứng với một dung môi hữu cơ phù hợp (chẳng hạn như hydrocarbon có nhiệt độ sôi nằm trong khoảng từ 60°C đến 120°C) bằng cách sử dụng một bàn chải mềm sạch, vải mềm, xơ không dệt hoặc thiết bị làm sạch bằng siêu âm. Tiến hành làm sạch trong bể chứa dung môi. Sau khi làm sạch, rửa lại các mẫu đối chứng bằng dung môi mới rồi làm khô.

...

7.3 Sắp xếp các mẫu đối chứng

Đặt tối thiểu bốn mẫu đối chứng bằng thép ở bốn góc phần tư (nếu có sáu mẫu, thì đặt trong sáu vị trí khác nhau trong đó có bốn góc phần tư) trong khu vực buồng phun (tại vị trí đặt mẫu thử) với mặt không được bảo vệ hướng ra phía ngoài và ở một góc 20°±5° theo chiều thẳng đứng. Giá đỡ mẫu đối chứng được làm (hoặc được phủ) bằng vật liệu trơ như chất dẻo. Cạnh dưới của mẫu đối chứng bằng với đỉnh của thiết bị thu sương.

Buồng phun cần được kiểm tra trong suốt quá trình thử nghiệm mẫu. Trong trường hợp này, phải tiến hành cẩn thận để mẫu không ảnh hưởng lẫn nhau. Nếu không, buồng phun phải được lấp đầy bằng mẫu thay thế để duy trì tính đồng đều của buồng phun. Quy trình kiểm tra phải được thiết lập tương tự như quy trình thử nghiệm.

7.4 Xác định độ tổn hao khối lượng (khối lượng trên một đơn vị diện tích)

Kết thúc thử nghiệm theo thời gian được quy định trong Bảng 2, ngay lập tức lấy mẫu đối chứng ra khỏi buồng thử nghiệm và loại bỏ các lớp phủ bảo vệ. Loại bỏ các sản phẩm ăn mòn bằng phương pháp làm sạch cơ học hoặc hóa học như mô tả trong ISO 8407. Một loại hóa chất làm sạch là dung dịch 20% phần khối lượng diamoni citrate [(NH₄)HC₆H₅O₇] (khuyến cáo sử dụng cấp phân tích) với nước trong 10 min tại 23°C.

Bảng 2 - Phạm vi tổn hao khối lượng cho phép của các mẫu thép đối chứng [3] trong quá trình kiểm tra hoạt tính ăn mòn của buồng phun.

Phương pháp thử

Thời gian thử

Giờ

...

g/m²

NSS

70 ± 20

AASS

40 ± 10

CASS

...

CHÚ THÍCH: Xem phụ lục B nếu sử dụng mẫu kẽm đối chứng.

Sau mỗi lần loại bỏ vật liệu ăn mòn, làm sạch triệt để các mẫu đối chứng ở nhiệt độ môi trường bằng nước, sau đó bằng ethanol, rồi làm khô.

Cân mẫu đối chứng chính xác đến 1 mg. Thực hiện đánh giá độ tổn thất khối lượng kim loại cho mỗi mét vuông mẫu đối chứng bằng cách chia khối lượng tổn hao đã xác định cho diện tích bề mặt tiếp xúc.

Khuyến cáo nên sử dụng dung dịch mới trong mỗi quy trình loại bỏ sản phẩm ăn mòn.

7.5 Tính năng đạt yêu cầu của buồng phun

Tính năng buồng phun đạt yêu cầu nếu độ tổn hao khối lượng của mỗi mẫu đối chứng trong phạm vi cho phép được nêu trong Bảng 2.

8 Mẫu thử

8.1 Số lượng và loại mẫu thử nghiệm, hình dạng và kích thước phải được lựa chọn theo các yêu cầu kỹ thuật cho các vật liệu hoặc sản phẩm thử nghiệm. Khi không có quy định cụ thể, những thông số này phải được thoả thuận giữa các bên liên quan. Nếu không có quy định hoặc thoả thuận khác, thì các tấm thử phủ lớp phủ hữu cơ được thử nghiệm phải được làm từ thép được đánh bóng theo TCVN 5670 (ISO 1514), và có kích thước khoảng 150mm × 100mm × 1mm. Phụ lục C mô tả cách chuẩn bị các tấm thử phủ lớp phủ hữu cơ. Phụ lục D cung cấp thông tin bổ sung cần thiết để thử nghiệm các tấm thử phủ lớp phủ hữu cơ.

8.2 Nếu không có quy định khác, các mẫu thử được làm sạch kỹ trước khi thử nghiệm. Phương pháp làm sạch phụ thuộc vào bản chất của vật liệu, bề mặt và các chất bám bẩn, và không sử dụng vật liệu mài mòn hoặc dung môi tác động vào bề mặt của mẫu thử.

...

8.3 Nếu các mẫu thử được cắt từ một tấm phủ rộng, tiến hành cắt sao cho lớp phủ không bị hư hỏng trong các khu vực liền kề vết cắt. Trừ khi có quy định khác, các mép cắt được bảo vệ bằng cách phủ vật liệu phù hợp như sơn, sáp hoặc băng dính, để duy trì sự ổn định trong điều kiện thử nghiệm.

9 Sắp xếp mẫu thử

9.1 Các mẫu thử phải được đặt trong buồng phun để chúng không nằm trực tiếp trên đường đi của dòng phun từ đầu phun phân tán.

9.2 Góc của bề mặt mẫu thử nghiệm bị phơi nhiễm trong buồng phun là rất quan trọng. Về nguyên tắc, mẫu thử phải phẳng và đặt trong tủ hướng lên trên ở một góc càng gần 20° so với phương thẳng đứng càng tốt. Trong mọi trường hợp, góc này nằm trong giới hạn 15° đến 25°. Trong trường hợp các bề mặt bất thường, ví dụ như thử toàn bộ sản phẩm, tuân thủ các giới hạn này càng sát càng tốt.

9.3 Các mẫu thử phải được sắp xếp sao cho chúng không tiếp xúc với buồng phun và sao cho bề mặt thử nghiệm được phơi nhiễm tự do với dòng phun. Các mẫu thử được đặt ở các mức khác nhau bên trong buồng phun, miễn là dung dịch không nhỏ giọt từ các mẫu thử hoặc giá đỡ ở một mức khác lên trên mẫu thử đặt bên dưới. Tuy nhiên, đối với việc kiểm tra mới hay thử nghiệm với tổng thời gian quá 96h, cho phép hoán đổi vị trí mẫu thử.

9.4 Các giá đỡ mẫu thử phải được làm bằng vật liệu phi kim trơ. Nếu cần treo mẫu thử, không sử dụng kim loại mà sử dụng sợi tổng hợp, sợi bông hoặc các vật liệu trơ khác.

10 Điều kiện vận hành

10.1 Điều kiện vận hành được tóm tắt trong Bảng 3.

Bảng 3 - Điều kiện vận hành

...

Phun muối trung tính (NSS)

Phun muối axit axetic (AASS)

Phun muối axit axetic - gia tốc bằng đồng (CASS)

Nhiệt độ

35 °C ± 2 °C

50 °C ± 2 °C

Tốc độ thu trung bình trên diện tích thu 80 cm² theo chiều ngang

1,5 mL/h ± 0,5 mL/h

...

50 g/L ± 5 g/L

pH (dung dịch thu)

Từ 6,5 đến 7,2

Từ 3,1 đến 3,3

CHÚ THÍCH: Sai lệch ± được đưa ra là dao động cho phép khi vận hành, được định nghĩa là độ lệch dương và âm so với giá trị cài đặt cảm biến ở các điểm đặt kiểm soát vận hành trong điều kiện cân bằng. Điều này không có nghĩa là giá trị cài đặt có thể thay đổi bằng cách cộng / trừ đi giá trị quy định được đưa ra.

10.2 Kiểm tra tốc độ thu và các điều kiện thử nghiệm khác trong buồng với cùng cách sắp xếp như trong quá trình thử nghiệm. Buồng phun trống hoặc xếp đầy mẫu sẽ khác nhau. Sau khi đã xác nhận rằng các điều kiện thử nghiệm nằm trong phạm vi quy định, dừng phun dung dịch muối, đặt mẫu thử vào buồng phun và bắt đầu thử nghiệm.

10.3 Dung dịch thu trong mỗi dụng cụ thu (6.5) sẽ có nồng độ natri clorua và giá trị pH nằm trong phạm vi quy định trong Bảng 3.

Tốc độ thu dung dịch trung bình của mỗi dụng cụ phải được đo trong một khoảng thời gian tối thiểu là 24 h phun liên tục.

...

10.4 Không tái sử dụng dung dịch thử nghiệm đã phun.

10.5 Trong quá trình vận hành, đậy bể chứa dung dịch muối bằng nắp đậy để tránh bụi bẩn hoặc các tạp chất khác ảnh hưởng tới dung dịch và ngăn ngừa sự thay đổi nồng độ natri clorua và độ pH.

11 Thời gian thử nghiệm

11.1 Thời gian thử nghiệm được thực hiện theo chỉ định của các yêu cầu kỹ thuật vật liệu hoặc sản phẩm thử nghiệm. Khi không có yêu cầu cụ thể, thời gian thử nghiệm sẽ là thoả thuận của các bên liên quan.

Thời gian phơi nhiễm được khuyến cáo là 2h, 6h, 24h, 48h, 96h, 168h, 240h, 480h, 720h và 1008 h.

11.2 Quá trình phun không bị gián đoạn trong thời gian thử nghiệm quy định. Buồng phun sẽ chỉ được mở ra để kiểm tra nhanh bằng trực quan về vị trí các mẫu thử và bổ sung thêm dung dịch muối trong bể chứa, nếu việc bổ sung không thể thực hiện từ bên ngoài buồng. Tổng thời gian mở cửa không được quá 1 giờ trong một ngày.

11.3 Nếu điểm kết thúc của quá trình thử nghiệm phụ thuộc vào sự xuất hiện dấu hiệu đầu tiên của sự ăn mòn, các mẫu thử phải được kiểm tra thường xuyên với các yêu cầu của 11.2.

11.4 Có thể thực hiện việc kiểm tra mẫu thử bằng trực quan theo đính kỳ trong quá trình thử nghiệm theo thời gian định trước, nhưng các bề mặt thử nghiệm phải không bị xáo trộn, và thời gian buồng phun mở cần phải tối thiểu để quan sát và ghi lại bất kỳ thay đổi nhìn thấy được.

12 Xử lý mẫu sau thử nghiệm

...

Để xử lý các mẫu sau thử nghiệm, phù hợp với kỹ thuật thực hành, bao gồm cả yêu cầu kỹ thuật thử nghiệm hoặc yêu cầu kỹ thuật của vật liệu được đưa ra bởi khách hàng. Các bên liên quan cần thỏa thuận trước khi bắt đầu thử nghiệm.

12.2 Mẫu phủ không phải màng hữu cơ: kim loại và/hoặc phủ màng vô cơ

Kết thúc thời gian thử nghiệm, lấy các mẫu thử từ buồng phun và để khô từ 0,5h tới 1h trước khi rửa, nhằm giảm nguy cơ loại bỏ các sản phẩm ăn mòn. Trước khi tiến hành kiểm tra, cẩn thận loại bỏ dung dịch phun tồn dư trên bề mặt. Một phương pháp phù hợp là rửa mẫu nhẹ nhàng dưới vòi nước sạch, ở nhiệt độ không quá 40°C, sau đó sấy khô chúng ngay lập tức trong không khí với áp suất không quá 200 kPa và ở khoảng cách xấp xỉ 300mm.

CHÚ THÍCH: Có thể xử lý các mẫu sau thử nghiệm theo tiêu chuẩn ISO 8407.

12.3 Mẫu thử phủ màng hữu cơ

12.3.1 Mẫu thử phủ màng hữu cơ bị cào xước

Làm sạch bề mặt của mẫu phủ hữu cơ trực tiếp dưới vòi nước đang chảy sau khi lấy ra khỏi buồng phun sương muối. Có thể dùng một miếng bọt biển mềm để loại bỏ bụi bẩn và muối còn sót lại khỏi khu vực bị cào xước nhưng không phải để loại bỏ các hiện tượng ăn mòn có thể đánh giá được. Loại bỏ phần xung quanh khu vực cào xước bằng một trong các phương pháp sau:

a) Sử dụng dao. Cẩn thận loại bỏ lớp phủ bong ra bằng cách đặt lưỡi dao tại một góc, vị trí lưỡi dao tại mặt tiếp xúc giữa lớp phủ/ nền và tách lớp phủ ra khỏi bề mặt nền.

b) Sử dụng băng dính.

...

12.3.2 Mẫu thử phủ màng hữu cơ nhưng không bị cào xước

Mẫu thử phủ màng nhưng không bị cào xước phải được làm sạch dưới vòi nước đang chảy sao cho sản phẩm ăn mòn và/hoặc các hiện tượng ăn mòn không bị ảnh hưởng bởi việc làm sạch.

13 Đánh giá kết quả

Có thể áp dụng nhiều tiêu chí khác nhau để đánh giá các kết quả thử nghiệm nhằm đáp ứng yêu cầu cụ thể, ví dụ:

a) ngoại quan sau khi thử nghiệm;

b) ngoại quan sau khi loại bỏ các sản phẩm ăn mòn bề mặt;

c) số lượng và sự phân bố hoặc khuyết tật ăn mòn (như vết rỗ, vết nứt, vết rộp, gỉ hay sự rão từ các vết phồng rộp của lớp phủ hữu cơ). Những điều này có thể được đánh giá bằng phương pháp được mô tả trong ISO 8993 hoặc ISO 10289, và đối với lớp phủ hữu cơ trong ISO 4628-1, ISO 4628-2, ISO 4628-3, ISO 4628-4, ISO 4628-5 và ISO 4628-8 (xem Phụ lục D);

d) thời gian đến khi xuất hiện những dấu hiệu ăn mòn đầu tiên;

e) thay đổi khối lượng;

...

g) thay đổi tính chất cơ học.

CHÚ THÍCH: Đây là những kỹ thuật thực hành tốt để xác định các tiêu chí phù hợp trong yêu cầu kỹ thuật của lớp phủ hoặc một sản phẩm thử nghiệm

14 Báo cáo thử nghiệm

14.1 Báo cáo thử nghiệm phải nêu rõ kết quả thử nghiệm theo các tiêu chí nhằm đánh giá kết quả theo quy định của phép thử. Báo cáo kết quả thu được cho mỗi mẫu thử nghiệm và kết quả trung bình cho một nhóm mẫu thử lặp lại. Hồ sơ hình ảnh của các mẫu thử nghiệm có thể kèm theo với báo cáo, nếu yêu cầu.

14.2 Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm thông tin về phương pháp tiến hành. Thông tin này có thể thay đổi theo mục đích thử nghiệm và các hướng dẫn quy định, nhưng một danh mục chi tiết thường gồm:

a) viện dẫn tiêu chuẩn này;

b) loại và độ tinh khiết của muối và nước sử dụng;

c) mô tả vật liệu hoặc sản phẩm thử nghiệm;

d) kích thước và hình dạng của mẫu thử nghiệm, và bản chất, diện tích bề mặt thử nghiệm;

...

f) các đặc tính đã biết của lớp phủ, với chỉ số diện tích bề mặt;

g) số lượng mẫu thử phải thử nghiệm đại diện cho từng loại vật liệu hoặc sản phẩm;

h) phương pháp được sử dụng để làm sạch mẫu thử sau khi thử nghiệm, khi có thể với chỉ số độ tổn thất khối lượng do quá trình làm sạch;

i) góc nghiêng bề mặt thử nghiệm;

j) tần số và số lần hoán đổi vị trí mẫu, nếu có;

k) thời gian thử nghiệm và kết quả của các kiểm tra trung gian;

l) các tính chất của mẫu đối chứng được đặt trong buồng để kiểm tra sự ổn định của các điều kiện vận hành;

m) Nhiệt độ thử nghiệm;

n) thể tích dung dịch thu;

...

p) nồng độ muối hay tỷ trọng của dung dịch thu;

q) kết quả tốc độ ăn mòn của mẫu thép đối chứng, hoặc cho cả thép và kẽm (tổn thất khối lượng, g/m²);

r) bất kỳ sự bất thường hoặc sự cố xảy ra trong tất cả quá trình thử nghiệm;

s) các khoảng thời gian kiểm tra.

Phụ lục A

(Tham khảo)

Sơ đồ thiết kế buồng phun mù muối có thiết bị xử lý mù muối và nước thải

...

Tháp phân tán sương

Tháp bão hòa

Đầu phun

Khí nén

...

Van điện từ

Buồng phun

Áp kế

Mẫu thử

...

Dụng cụ thu

Bộ kiểm soát nhiệt độ

Hình A.1 - Sơ đồ thiết kế buồng phun (mặt trước)

CHÚ DẪN:

1 Mẫu thử

2 Giá đỡ mẫu thử

...

4 Cổng khí ra

5 Bộ xử lý nước thải

6 Khay muối

7 Bộ phận gia nhiệt

Hình A.2 - Sơ đồ thiết kế buồng phun (mặt bên)

Phụ lục B

(Tham khảo)

Phương pháp bổ sung để đánh giá hoạt tính ăn mòn của buồng thử bằng cách dùng mẫu kẽm đối chứng

...

Là phương pháp bổ sung để đo hoạt tính ăn mòn của buồng thử theo tiêu chuẩn này, sử dụng bốn hoặc sáu mẫu kẽm đối chứng với tạp chất nhỏ hơn 0,1% phần khối lượng. Các mẫu đối chứng có kích thước 50mm × 100mm × 1mm.

Trước khi thử nghiệm, mẫu đối chứng sẽ được làm sạch cẩn thận với một dung môi hydrocarbon, để loại bỏ tất cả các vết bụi bẩn, dầu, hoặc tạp chất khác có khả năng ảnh hưởng đến kết quả xác định ăn mòn. Sau khi sấy, các mẫu đối chứng phải được cân chính xác đến 1 mg.

Bảo vệ một bề mặt của các mẫu đối chứng bằng một lớp phủ có thể tháo rời, ví dụ màng chất dẻo dính.

B.2 Sắp xếp các mẫu chuẩn

Đặt bốn mẫu đối chứng ở bốn góc phần tư (nếu có sáu mẫu, đặt trong sáu vị trí khác nhau trong đó có bốn góc phần tư) trong khu vực tủ phun (tại vị trí đặt mẫu thử) với mặt không được bảo vệ hướng ra, và ở một góc 20 ° ± 5 ° theo chiều thẳng đứng.

Giá đỡ mẫu chuẩn được làm (hoặc phủ bằng) vật liệu trơ như chất dẻo, và được đặt ngang mức với mẫu thử.

Khuyến cáo thời gian thử nghiệm đối với phép thử NSS là 48h, đối với phép thử AASS là 24h và đối với phép thử CASS là 24h.

Buồng phun cần được kiểm tra trong suốt quá trình thử nghiệm mẫu thử. Trong trường hợp này, phải tiến hành cẩn thận để mẫu không ảnh hưởng lẫn nhau. Nếu không, buồng phun phải được lấp đầy bằng mẫu thay thế để duy trì tính đồng đều của buồng phun. Quy trình kiểm tra được thực hiện bằng cách sử dụng các thiết lập tương tự như quá trình thử nghiệm.

B.3 Xác định độ tổn hao khối lượng

...

Tốt nhất là thực hiện quy trình làm sạch hóa học bằng cách lặp đi lặp lại việc ngâm mẫu 5 min. Sau mỗi bước ngâm, làm sạch triệt để các mẫu chuẩn ở nhiệt độ môi trường bằng cách rửa với nước và chải nhẹ, sau đó rửa với acetone hoặc ethanol, tiếp đến là làm khô. Cân các mẫu chuẩn với độ chính xác 1mg và vẽ đồ thị quan hệ giữa khối lượng so với chu kỳ làm sạch thực tế như mô tả trong ISO 8407.

CHÚ THÍCH: Để hòa tan các sản phẩm ăn mòn trong quá trình ngâm hiệu quả, điều quan trọng là phải khuấy dung dịch liên tục. Tốt nhất nên sử dụng bể siêu âm để tăng tốc độ hòa tan.

Từ đồ thị thể hiện quan hệ giữa khối lượng so với số chu kỳ làm sạch, xác định khối lượng thực tế của các mẫu thử sau khi loại bỏ các sản phẩm ăn mòn như mô tả trong ISO 8407. Từ khối lượng ban đầu trước khi tiến hành thử nghiệm trừ đi giá trị này và chia kết quả thu được cho diện tích bề mặt phơi nhiễm nhằm đánh giá tổn thất khối lượng kim loại cho mỗi mét vuông mẫu đối chứng.

B.4 Tính năng đạt yêu cầu của buồng phun

Tính năng của buồng phun đạt yêu cầu nếu độ tổn hao khối lượng của mỗi mẫu kẽm đối chứng trong phạm vi cho phép được đưa ra trong Bảng B.1.

Bảng B.1 - Phạm vi tổn hao khối lượng cho phép của các mẫu kẽm đối chứng trong quá trình kiểm tra hoạt tính ăn mòn của buồng phun.

Phương pháp thử

Thời gian thử nghiệm

(h)

...

(g/m²)

NSS

50 ± 25

AASS

30 ± 15

CASS

...

Phụ lục C

(quy định)

Chuẩn bị tấm thử với lớp phủ hữu cơ

C.1 Chuẩn bị và phủ tấm thử

Ngoại trừ các quy định khác, mỗi tấm thử với lớp phủ hữu cơ phải được chuẩn bị theo TCVN 5670 (ISO 1514) và sau đó được phủ bằng phương pháp quy định đối với sản phẩm hoặc hệ thử nghiệm.

Trừ khi có quy định khác, mặt sau và các cạnh của tấm thử được bọc bằng hệ phủ thử nghiệm.

Nếu lớp phủ mặt sau hay cạnh của tấm khác so với sản phẩm lớp phù thử nghiệm, thì phải có khả năng kháng ăn mòn cao hơn so với các sản phẩm lớp phủ thử nghiệm.

C.2 Làm khô và ổn định

...

C.3 Độ dày lớp phủ

Xác định độ dày tính bằng micromet của lớp phủ khô bằng một trong các phương pháp không phá hủy được mô tả trong TCVN 9760 (ISO 2808).

C.4 Tạo vết cào xước

Nếu không có các thỏa thuận nào khác, tất cả các vết cào xước được thực hiện theo ISO 17872 và các vết cào xước cách nhau và cách cạnh mẫu thử nghiệm ít nhất 25mm.

Nếu có chỉ định, tạo một vết xước thẳng hoặc vết cào xước xuyên qua lớp phủ tới nền.

Tạo vết xước bằng cách sử dụng dụng cụ có đầu nhọn cứng. Trừ khi có thỏa thuận khác, vết xước có chiều rộng (0,2mm - 1,0mm) song song với cạnh hoặc xiên chéo lên theo chiều rộng.

Có thể dùng dụng cụ một hoặc hai mũi nhọn. Trừ khi có các quy định khác, vết xước song song với cạnh dài hơn của tấm thử nghiệm.

Các dụng cụ được sử dụng để tạo ra vết cào xước nên có hình dạng đồng nhất. Không nên sử dụng dao dọc giấy.

Đối với tấm nhôm, hai vết cào xước vuông góc với nhau, nhưng không giao nhau. Một song song với hướng cán và một ở góc bên phải.

...

Phụ lục D

(quy định)

Thông tin bổ sung cần thiết cho việc thử các tấm thử nghiệm có lớp phủ hữu cơ

Danh mục thông tin bổ sung được liệt kê trong phụ lục này sẽ được cung cấp nếu cần thiết.

Nên có sự thỏa thuận giữa các bên liên quan về thông tin bắt nguồn từ một phần hay toàn bộ tiêu chuẩn quốc gia hoặc quốc tế hoặc từ các tài liệu khác liên quan đến hệ thử nghiệm.

a) Sử dụng vật liệu nền và chuẩn bị bề mặt (xem C.1).

b) Phương pháp gia công hệ phủ thử nghiệm lên bề mặt vật liệu nền (xem C.1).

c) Thời gian và điều kiện làm khô (hoặc để trong lò sấy) và lão hóa (nếu có) của tấm thử nghiệm trước khi thử (xem C.2).

d) Độ dày theo micromet của lớp phủ khô, và phương pháp đo theo TCVN 9760 (ISO 2808), và cho dù đó là hệ một lớp phủ hoặc hệ nhiều lớp phủ (xem C.3).

...

f) Thời gian thử nghiệm.

g) Các đặc tính được xem xét trong việc đánh giá độ bền của lớp phủ thử nghiệm và phương pháp kiểm tra đã sử dụng.

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] TCVN 5023 (ISO 1456), Lớp phủ kim loại - Lớp mạ niken - crom và mạ đồng nike - crom

[2] TCVN 5669 (ISO 1513), Sơn và vecni - Kiểm tra và chuẩn bị mẫu thử

[3] TCVN 5668 (ISO 3270), Sơn vecni và nguyên liệu của chúng - nhiệt độ và độ ẩm để điều hòa và thử nghiệm

[4] ISO 3613, Chromate conversion coatings on zinc, cadmium, aluminium-zinc alloys and zinc-aluminium alloys - Test methods

[5] TCVN 4851 (ISO 3696), Nước dùng để phân tích trong phòng thí nghiệm

...

[7] ISO 4527, Metallic coatings - Autocatalytic (electroless) nickel-phosphorus alloy coatings - Specification and test methods

[8] ISO 7599, Anodizing of aluminium and its alloys - General specifications for anodic oxidation coatings on aluminium

[9] ISO 8994, Anodizing of aluminium and its alloys - Rating system for the evaluation of pitting corrosion - Grid method

[10] TCVN 2090 (ISO 15528), Sơn, vecni và nguyên liệu cho sơn và vecni - Lấy mẫu

[11] ASTM B117, Standard Practice for Operating Salt Spray (Fog) Apparatus

[12] SUGA S., & SUGA S. Report on the results from the ISO/TC 156/WG 7 International Round Robin Test Programme on ISO 9227 Salt spray tests. J. Surface Finish. Soc. Japan. 2005, 56 p. 28

MỤC LỤC

Lời nói đầu

...