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许多可能的应用程序

在许多不同的领域中,镀锌钢是最佳的解决方案,当时需要长时间维护的寿命。

热浸电镀锌主要用于腐蚀性环境,例如腐蚀类别2至5型量表以EN ISO 12944-2,但也可以在不太严重的环境中使用,例如室内。

如果需要持久的保护,则重要的是选择正确的涂层类型。如今,市场上有很多选择,通常被描述为“与热浸镀锌相当”或“比热浸镀锌更好”。在大多数情况下,这些结论是基于盐喷雾剂中加速的腐蚀测试,这给出了正常的门暴露时无关的结果。镀锌钢已在许多不同的应用中使用了数百年,因此确实有可信赖的结果表明它实际上有效。

当心 - 盐喷雾测试

误导性加速腐蚀测试(由Swerea Kimab的Lena Sjogren和Egga的Murray Cook)

如果您是建筑,制造或工程行业中保护性涂料的用户,腐蚀科学的一个方面需要您仔细理解 - 这就是加速腐蚀测试的作用和局限性。几十年来,所谓的“盐喷雾测试”产生了有关涂料性能及其结果的误导性信息,在产品的营销材料的营销材料中仍然具有显着性,这些产品人为地产生了比现实世界中更有利的结果。

那么“盐喷雾测试”怎么了?

首先,该测试确实具有对特定材料或涂层的质量控制的价值。这是测试最初是为了设计目的的,它被某些行业成功地用于此目的。虽然,即使是汽车行业,现在也将在很大程度上放弃。对“盐喷雾测试”的严重滥用是它用于比较具有不同特征的不同材料或涂料。使用测试将油漆与金属涂料进行比较,这尤其具有误导性。比较不同的金属涂层同样具有误导性。例如,锌和锌合金涂层(例如含镁和铝的少量添加)之间的比较可以产生与真实场内性能大不相同的比较结果。

Unfortunately, material comparisons are still made using the test despite the international standard for the test (ISO 9227) clearly stating that ‘There is seldom a direct relation between resistance to the action of salt spray and resistance to corrosion in other media, because several factors influencing the progress of corrosion, such as the formation of protective films, vary greatly with the conditions encountered. Therefore, the test results should not be regarded as a direct guide to the corrosion resistance of the tested metallic materials in all environments where these materials might be used. Also, the performance of different materials during the test should not be taken as a direct guide to the corrosion resistance of these materials in service.’ [1] Instead, ISO 9227 recommends that salt spray tests are suitable only as quality control tests. A large number of peer-reviewed papers havealso given clear warnings about the use of the salt spray test. Here are some extracts from just a few:

“实际上,已经认识到,在对有机涂料系统的性能水平进行排名时,标准盐喷雾测试与实践经验的结果之间几乎没有相关性”。[2]

‘盐喷雾是最广泛使用的加速测试。它是50年前用于在海洋环境中测试金属涂料的50多年来开发的。尽管已经证明该测试并不能很好地表明涂料的户外服务性能(即使在盐氛围中),但其用途已在涂料行业中根深蒂固。[3]

‘众所周知的ASTM B-117盐喷雾测试可在数百小时内比较冷卷和镀锌钢。不幸的是,盐喷雾测试无法预测相对于未涂层的钢板镀锌的众所周知的上耐腐蚀性。’[4]

‘盐喷雾可快速降解,但与室外暴露的相关性差;它通常通过与户外看见的机制不同,精确度相对较差。[3]

不幸的是,尽管有这些警告,但在通信中仍使用盐喷雾测试向市场引入新的涂料和材料。

盐喷雾测试为什么会产生误导性结果?

为了了解为什么“盐喷雾测试”无法可靠地预测真正的腐蚀性能,重要的是要查看测试程序。将正在测试的样品插入温度控制的腔室中,其中将含盐的溶液在35°C下喷洒,作为样品上非常细的雾雾。由于喷雾是连续的,样品不断湿,因此不断受到腐蚀。通过记录数量小时以达到表面生锈的定义水平来评估性能。测试持续时间从24小时到1000小时或更长时间不等。有一些明显的原因是,盐喷雾测试与现实世界的暴露条件无关,特别是:测试优惠券的表面经常湿润,没有循环干燥,这在现实中并非发生。这样可以防止金属(例如锌)像在现场一样形成被动膜。氯化物含量非常高(通常为5%NaCl),导致高度加速条件,对于不同的金属和金属成分,其加速因子不同。这些是异常和严重的条件,在正常室外暴露期间可能永远不会发生。

盐喷雾测试无法成功比较材料的耐腐蚀性

可以公认的是,在实际室外条件下,金属锌涂层的良好性能依赖于湿度之间的干燥。在干燥周期中,被动且相对稳定的氧化物和/或碳酸盐膜的发展有助于镀锌涂层的出色性能。盐喷雾测试期间的持续湿度不允许这种被动的氧化物/碳酸盐层发展。因此,该测试人为地降低了锌涂层的性能。

当使用盐喷雾测试评估油漆材料时,没有暴露于紫外线,这是涂料破裂的常见原因。这是一个严重的遗漏,因为在盐喷雾测试中不包括导致涂漆钢恶化的主要故障机制。比较不同的锌涂层变体时,盐喷雾测试可以产生类似的误导性结果。例如,在锌涂层中少量添加镁或铝会产生与实际暴露条件有显着不同的盐喷雾测试结果。镁离子,无论是从环境(海盐)还是锌合金中,在存在氯化钠的情况下促进了保护性腐蚀产物的形成,从而降低了腐蚀速率。这就解释了为什么在涉及湿度高和高氯化物载荷的加速测试中,与锌相比,与锌相比,锌 - 镁铝涂料与锌相比表现出更好的性能。这种效果也发生在某些场景中的现场暴露测试中。海洋气氛,但改进水平的水平比盐喷雾测试结果所表明的要低得多。

概括

使用盐喷雾测试结果指导钢的保护涂料选择仍然是工程界的严重问题。尽管在“腐蚀世界”中测试的局限性众所周知,但它仍被用来促进其特性恰好产生明显有利结果的涂层的使用。希望本文对这类加速测试的局限性的科学背景有所了解。无论快速和短期信息的吸引力如何,都无法替代从实际结构或服务中的组件中产生的腐蚀数据和案例历史记录信息产生的腐蚀数据。

参考
[1] ISO 9227“人造气氛中的腐蚀测试 - 盐喷雾测试”。
[2] Skerry,J S,Alavi,A和Lindgren,KI。“用于评估保护性有机涂层的环境和电化学测试方法”,《涂料技术》,第60卷,第60卷,第765页,第765页,P97.1988。
[3] Appleman,B。“循环加速测试:改进的涂料性能评估的前景”,J Protective Icative&Linings,P71-79。1989年11月。
[4]汤森(H.

不同锌涂层方法之间的比较

下面建议给出哪种类型的表面涂层。

还显示了他们的优势和缺点之间的比较。

热浸镀锌 电镀 锌喷涂
涂层厚度 70 - 215 µm 3-12 µm1 40 - 200 µm
标准 EN ISO1461 ISO 2081 2972
依从性 与钢合金合金 电 - 光学 机械的
应用 浸入熔体锌 电解沉积 熔融锌液滴
外貌 闪亮和/或灰色 闪亮的 浅灰
结束 好的 很好 好的
扩散厚度 低的 中等的2 更高3
内部腔内涂层 是的
户外保护4) 很好(25 - 75年) 坏(1 - 6年) 好(10 - 50年)
质量控制 简单的 简单的5 简单的5
上限限制 诺登大约25 m 诺登大约6 m 无限
较低的尺寸限制 3毫米木螺丝 约2毫米 足够重以喷雾压力。
使用涂层产品 需要长时间的Lifte时间 较短的室内或室外 Utdoor
寿命成本 非常低 高的 低的
阴极保护 很好 限制 好的
应用过程中的变形 可能发生6

1)可能会创建较厚的涂料,但是与相应的热浸镀锌涂料相比,创建的涂料会更昂贵。
2)取决于电极位置。
3)依赖运营商。
4)可能发生局部变化。
5)需要更多的介绍。
6)钢中的内部应力可能会在镀锌浴中放松。

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