
鹽霧是海洋大氣的顯著(zhù)特點(diǎn)之一,鹽霧易吸附在物體表面成為濕氣膜或水膜,鹽霧對無(wú)人機系統的影響主要有三方面:電化學(xué)腐蝕、加速應力腐蝕和鹽在水中電離后形成的酸/堿溶液的腐蝕效應。
沿海機場(chǎng)中飛機上的插頭、電機、電子產(chǎn)品中的金屬會(huì )有嚴重腐蝕,除了腐蝕金屬,鹽溶液還會(huì )降低絕緣材料的絕緣電阻和增大電接觸元件的壓降;漆層腐蝕一擦即掉;鹽顆粒的沉積還會(huì )導致活動(dòng)部件的阻塞、卡死現象。
所以,在鹽霧環(huán)境下,不同的設備會(huì )出現不同的腐蝕現象。
——金屬材料:在鹽霧環(huán)境下,金屬材料的腐蝕主要是化學(xué)和電化學(xué)腐蝕,電化學(xué)腐蝕作用更為突出。
——有機涂層:鹽霧環(huán)境中的濕氣通過(guò)凝露、吸附和擴散等效應進(jìn)入有機涂層與基體界面,隨著(zhù)水汽的積聚,容易形成涂層鼓泡,進(jìn)一步擴展會(huì )使涂層產(chǎn)生裂紋或剝離,涂層的破壞會(huì )使其防護作用大大下降。
鹽霧環(huán)境中的氯離子通過(guò)有機涂層的微孔會(huì )進(jìn)入到金屬基體表面,引發(fā)金屬基體的腐蝕,隨著(zhù)腐蝕產(chǎn)物的增多、堆積,會(huì )使涂層出現變形、鼓起,嚴重時(shí)出現涂層脫落,最終導致涂層失效。
——復合材料:復合材料在惡劣環(huán)境中,不僅會(huì )發(fā)生復合材料自身的溶脹、溶解反應,以及材料的分層和加強纖維與樹(shù)脂基體的剝離,還會(huì )因濕度的影響導致材料的玻璃化轉變溫度值明顯下降,尤其當復合材料與金屬材料在海洋鹽霧環(huán)境下配合使用時(shí),會(huì )引發(fā)嚴重的電偶腐蝕。
#外觀(guān)腐蝕評定原則:
鹽霧試驗后,受試設備表面裝飾性或保護性覆蓋層(金屬和有機)以及基體材料均有可能出現腐蝕損傷,對其外觀(guān)腐蝕情況的判定從兩個(gè)方面進(jìn)行:
1.基體材料的腐蝕情況;
2.表面覆蓋層的腐蝕程度。
#鹽霧試驗外觀(guān)腐蝕判定方法程序:
1.預處理:試驗結束后,應根據受試設備表面狀態(tài)選取不同的預處理方式。產(chǎn)品狀態(tài)允許,可不經(jīng)過(guò)清洗進(jìn)行檢查。如鹽沉積或污垢等掩蓋了缺陷無(wú)法正常檢查,應對表面及進(jìn)行清理或擦拭,但不應施加壓力,以免洗掉腐蝕產(chǎn)物而造成腐蝕評級偏高,產(chǎn)品清洗后要進(jìn)行干燥處理。
2.根據材料的種類(lèi),確定基體材料是否出現腐蝕,如果基體未出現腐蝕,應首先判定表面覆蓋層的腐蝕類(lèi)型,然后進(jìn)一步評定其腐蝕程度;對于結構復雜的受試設備,應針對每一個(gè)外露零部件評定其腐蝕程度。如果基體出現腐蝕,應確定基體材料腐蝕類(lèi)型和腐蝕程度。
3.如果表面覆蓋層和基體均出現腐蝕,應分別對基體材料和表面覆蓋層的腐蝕類(lèi)型和腐蝕程度進(jìn)行判定,并綜合評定受試設備的外觀(guān)腐蝕結果。
#典型金屬材料及覆蓋層的腐蝕特征:
根據材料腐蝕特征對鹽霧試驗外觀(guān)腐蝕判定,根據腐蝕類(lèi)型和腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)可輔助開(kāi)始設備外觀(guān)腐蝕結果的判定。
合金結構鋼材料:腐蝕類(lèi)型(表面氧化和點(diǎn)蝕、均勻腐蝕、應力腐蝕、氫脆、腐蝕疲勞。合金鋼強度越高,耐蝕性能越差,對應力腐蝕的敏感性越大。),腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)(表面發(fā)暗或呈暗灰色,發(fā)展為紅褐色或黃褐色銹層,嚴重時(shí)出現斑狀腐蝕坑、腐蝕裂紋。)。
不銹鋼材料:腐蝕類(lèi)型(點(diǎn)蝕【奧氏體不銹鋼比馬氏體不銹鋼耐腐蝕性能好】、晶間腐蝕【熱處理不當】、縫隙腐蝕、高強度不銹鋼應力腐蝕、氫脆、腐蝕疲勞),腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)(表面粗糙【表面已出現腐蝕】,發(fā)展為紅色、棕色或黑色銹蝕。)。
鋁合金材料:腐蝕類(lèi)型(表面點(diǎn)蝕、晶間腐蝕和剝蝕、應力腐蝕、腐蝕疲勞。硬鋁應先發(fā)生點(diǎn)蝕,逐漸發(fā)展成晶間腐蝕、剝蝕。例如7A04鋁合金易產(chǎn)生應力腐蝕裂紋。),腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)(白色或暗灰色斑點(diǎn),發(fā)展后表面起泡,出現白色或灰色粉末,嚴重時(shí)出現層狀剝離。)。
鈦合金材料:腐蝕類(lèi)型(耐腐蝕性能好,長(cháng)期或重復與氯化物溶液接觸會(huì )使鈦金屬結構性能下降,磨蝕,鎘脆。),腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)(嚴重時(shí)出現白色或灰色粉末。)。
銅合金材料:腐蝕類(lèi)型(表面腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕,黃銅有脫鋅腐蝕、腐蝕性破裂【季裂】現象。),腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)(銅的腐蝕產(chǎn)物呈綠色,也有的呈橘紅色或黑色,鋁青銅可呈白色、暗綠及黑色薄膜,嚴重時(shí)呈斑點(diǎn)狀或層狀凸起。)。
鎂合金材料:腐蝕類(lèi)型(對點(diǎn)蝕和常見(jiàn)腐蝕類(lèi)型敏感,海軍飛機不選用該種材料。),腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)(白色粉狀、雪花狀粉末,表面有白色斑點(diǎn)。)。
鋅、鎘鍍層(鋼的防護層)材料:腐蝕類(lèi)型(耐腐蝕性能較好,鍍層腐蝕產(chǎn)物能保護鋼基體免受腐蝕,與鋁合金、結構鋼有較好的相容性),腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)(白色、深棕色、黑色的斑點(diǎn)或白色粉末,嚴重時(shí)底材會(huì )出現紅色銹斑。)。
鉻鍍層(鋼的耐磨鍍層)材料:腐蝕類(lèi)型(在氯化物環(huán)境中會(huì )產(chǎn)生點(diǎn)蝕。),腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)(嚴重時(shí)底材出現銹斑。)。
復合材料:腐蝕類(lèi)型(老化【泛白】、溶脹、起泡、分層、脫落及麻坑現象。),腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)(/)。
有機涂層及其他非金屬材料:腐蝕類(lèi)型(起泡、起皺和脫落現象。),腐蝕產(chǎn)物外觀(guān)(/)。
#推薦的鹽霧試驗外觀(guān)檢查合格判斷依據從如下幾方面考慮:
1.構件金屬發(fā)暗變黑程度;
2.金屬接合處是否腐蝕;
3.金屬防護層腐蝕面積占金屬防護層總面積的比例;
4.涂漆層除局部邊棱處外,是否出現一定量的起泡、起皺、開(kāi)裂或脫落;
5.底金屬是否出現腐蝕;
6.非金屬材料是否有明顯的泛白、膨脹、起泡、皺裂以及麻坑等現象。