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銅加速乙酸鹽霧試驗(CASS)

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發(fā)布時間：2025-04-11 22:03:04 更新時間：2025-04-10 22:04:21

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

銅加速乙酸鹽霧試驗（CASS）的檢測項目詳解

一、CASS試驗的基礎(chǔ)條件

在正式檢測前，需確保試驗條件符合標(biāo)準(zhǔn)（如ISO 9227、ASTM B368）：

溶液配制：
- 氯化鈉溶液（50±5 g/L）中加入0.26 g/L氯化銅（CuCl?·2H?O），并用冰醋酸調(diào)節(jié)pH至3.1~3.3。
- 溶液需使用去離子水或蒸餾水配制，避免雜質(zhì)干擾。
試驗箱參數(shù)：
- 溫度：50±2℃
- 噴霧壓力：70~170 kPa
- 鹽霧沉降率：1.0~2.0 mL/(h·80cm²)
試驗周期：
- 常規(guī)周期為4小時至48小時，具體根據(jù)材料耐腐蝕等級要求設(shè)定。

二、核心檢測項目

CASS試驗的檢測項目主要圍繞腐蝕現(xiàn)象的定量與定性分析展開，具體包括：

1. 腐蝕等級評定

評級標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)ISO 1462或ASTM B537，通過肉眼或顯微鏡觀察腐蝕點密度、面積及深度，將腐蝕等級分為0~10級（0級無腐蝕，10級完全腐蝕）。
判定方法：
- 面積法：計算腐蝕區(qū)域占樣品總面積的比例。
- 加權(quán)法：結(jié)合腐蝕點的分布密度和單個點的大小綜合評分。

2. 腐蝕面積計算

使用圖像分析軟件（如ImageJ）對樣品表面拍照后，定量計算腐蝕區(qū)域面積占比。
重要指標(biāo)：
- 最大單點腐蝕面積
- 腐蝕總面積占比（≤5%為合格，視行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整）

3. 外觀變化分析

變色：觀察涂層或基材是否出現(xiàn)氧化導(dǎo)致的顏色變化（如銅綠、黑斑）。
起泡/脫落：記錄涂層起泡數(shù)量、直徑及是否發(fā)生剝落。
光澤度變化：通過光澤度儀測量試驗前后的表面光澤度差值（ΔGU）。

4. 腐蝕產(chǎn)物分析

使用X射線衍射（XRD）或掃描電鏡（SEM-EDS）分析腐蝕產(chǎn)物的成分，判斷腐蝕機理（如氯離子滲透、銅離子催化氧化）。

5. 鍍層孔隙率檢測

通過鐵氰化鉀試紙法或電化學(xué)法檢測鍍層（如鍍鎳、鍍鉻）的孔隙率，評估其對基材的保護性。

6. 質(zhì)量變化率

稱量試驗前后的樣品質(zhì)量，計算單位面積的質(zhì)量損失（適用于無涂層的金屬材料）。

三、樣品制備與后處理要求

樣品前處理：
- 清潔：用酒精或丙酮去除表面油脂、指紋等污染物。
- 邊緣保護：非測試區(qū)域需用蠟或膠帶密封。
試驗后處理：
- 清洗：用去離子水沖洗鹽霧殘留，并在40℃下干燥。
- 去除腐蝕產(chǎn)物：輕刷表面（避免破壞涂層），必要時使用化學(xué)清洗劑。

四、結(jié)果分析與應(yīng)用

合格判定：根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)（如汽車行業(yè)TL 226、電子行業(yè)IEC 60068-2-52）設(shè)定允許的腐蝕等級或面積閾值。
改進方向：
- 若腐蝕集中在邊緣：優(yōu)化電鍍工藝的覆蓋均勻性。
- 若基材銹蝕：增加鍍層厚度或添加中間防護層（如鎳封閉層）。
- 若起泡明顯：檢查涂裝前處理（如磷化、鈍化）是否達標(biāo)。

五、CASS與其他鹽霧試驗的對比

試驗類型	溶液pH	腐蝕速度（對比NSS）	主要應(yīng)用場景
NSS（中性鹽霧）	6.5~7.2	1×基準(zhǔn)	普通金屬鍍層
AASS（乙酸鹽霧）	3.1~3.3	3×NSS	鋁合金、裝飾性鍍層
CASS	3.1~3.3	8×NSS	高耐蝕要求的汽車/電子件

六、注意事項

試驗箱需定期校準(zhǔn)，確保溫度、噴霧量穩(wěn)定。
避免不同金屬樣品同批次測試，防止電偶腐蝕干擾。
對有機涂層樣品，需記錄試驗后附著力變化（如劃格測試結(jié)果）。

結(jié)語 CASS試驗通過嚴苛的腐蝕環(huán)境快速暴露材料缺陷，其檢測項目需結(jié)合定量分析與微觀觀察，為改進工藝提供精準(zhǔn)依據(jù)。實際應(yīng)用中，需根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)選擇檢測項組合，并注重試驗結(jié)果與真實服役環(huán)境的相關(guān)性驗證。