انواع تست خوردگی و روش انجام آن

به تغییرات شیمیایی که در انواع مختلف فلزات مانند آهن، فولاد و چدن رخ می دهند خوردگی می گویند. خوردگی فلزات با روش های مختلفی اندازه گیری می شوند، این روش ها برای سنجش میزان سرعت خوردگی فلزات و مقایسه سرعت و میزان خوردگی در آن ها انجام می شود.

در ادامه این مقاله انواع روش‌ های تست خوردگی را مورد بررسی قرار می‌دهیم.

یکی از تست‌های خوردگی، تست نمک یا سالت اسپری می‌باشد که در کارخانه شاهین فلز سپاهان زیر نظر کارشناسان مجرب و متخصص انجام می‌گیرد.

کاربرد تست خوردگی

امروزه انواع روش ‌های تست خوردگی و طریقه انجام آزمایشات آن ها به عنوان بخشی از رشته مهندسی خوردگی شناخته می شود.

این تست ها در محیط آزمایشگاه و در شرایط مختلف شبیه سازی می شوند تا میزان خوردگی مواد تحت دما، رطوبت، ph مختلف و … را مورد بررسی قرار دهند.

هدف از انجام انواع روش ‌های تست خوردگی بررسی مقاومت مواد در برابر خوردگی، تحت شرایط مختلف است. فلزات در شرایط مختلف به میزان متفاوتی نسبت به یکدیگر دچار خوردگی می‌ شوند.

انواع تست خوردگی

در حالت کلی تست های خوردگی شامل چهار قسمت می باشد:

• مطالعات آزمایشگاهی
• آزمایش های پایلوت پلانت
• آزمایش های واقعی
• آزمایش های علمی

آزمایش های پایلوت پلانت آزمایش در مقیاس کوچک است که بعد از انجام این آزمایش سایر آزمایشات در مقیاس واقعی انجام می شوند.

دو نمونه از انواع روش ‌های تست خوردگی، تست سالت اسپری و روش دستگاه بن ماری است که در این مقاله قصد داریم شما را با این دو تست خوردگی و روش کار آن ها بیشتر آشنا کنیم.

تعریف تست سالت اسپری

شاید تا به حال اسم آزمون نمک پاشی را شنیده باشید. آزمون سالت اسپری در واقع همان آزمون تست اسپری نمک است که برای ممانعت از خوردگی فلزات مختلف انجام می شود. این تست دارای گواهی استاندارد می باشد.

در این تست نمونه های فلزی که دارای یک لایه پوشش ضد خوردگی هستند را تهیه می‌کنند و سپس آن‌ها را تحت اسپری نمک قرار می هند. در این هنگام لایه محافظ به سرعت شروع به خوردگی و از بین رفتن می کند. در واقع در این تست میزان خورندگی لایه محافظ در برابر افشانه نمک مشخص می شود.

روش انجام تست سالت اسپری

برای انجام تست سالت اسپری به یک محفظه بسته نیاز است. درون محفظه از محلول نمک 0/5 درصد و هوا فشرده شده است. محلول موجود در محفظه از طریق منافذ ریز آن به تمامی فضای درون محفظه اسپری می شود.

برای بررسی میزان خوردگی فلزات مختلف، باید فلز مورد نظر را با سایز مناسب درون محفظه قرار دهید تا شرایط خوردگی را تجربه کنند.

در صورتی که قصد دارید تست سالت اسپری را بر روی یک قطعه فولادی آزمایش کنید باید از ترکیب نمک خنثی استفاده کنید. در این ترکیب محلول دارای (ph) 5/6 تا 7/2 است و برای اعلام نتایج آن باید از تست NSS و ساعت تست استفاده کرد.

در برخی آزمایشات سالت اسپری بنا به فلزی که قصد دارند میزان خوردگی آن را در شرایط و دماهای مختلف بررسی کنند به جای محلول نمک خنثی از ترکیبات آب دریای سنتز شده یا محلول های شیمیایی دیگری مانند استیک اسید و مس کلرید استفاده می شود.

این محلول ها بر روی فلزاتی همچون مس، نیکل، آلومینیوم، کروم الکتروپلیت استفاده می شوند و دارای PH اسیدی در حدود 3/1 تا 3/3 هستند.

کاربرد تست سالت اسپری

تست سالت اسپری از ارزان ترین انواع روش ‌های تست خوردگی محسوب می شود که امکان تکرارپذیری تست در آن وجود دارد، به همین دلیل دارای استاندارد جهانی می باشد.

امروزه با پیشرفت تکنولوژی از تست سالت اسپری و محفظه اسپری نمک آن، تنها برای بررسی میزان مقاومت نسبت به خوردگی استفاده نمی شود. بلکه از این محفظه برای فرآیندهایی مثل گالوانیزه، رنگ آمیزی، الکتروپلیتیگ و … نیز استفاده می کنند.

از جمله کاربردهایی که تست سالت اسپری دارد می توان به ارزیابی سطوح فسفات، ارزیابی فلز روی و آبکاری آن، ارزیابی کروم و نیکل، ارزیابی پوشش رنگ (البته درصورتی‌که سطوح به روش گالوانیزه گرم پوشیده شده باشند به روش سالت اسپری ارزیابی نمی شوند) و پوشش آلی اشاره کرد.

دستگاه تست خوردگی بن ماری چیست

یکی از انواع روش ‌های تست خوردگی استفاده از دستگاه آزمایشی بن ماری است که به حمام آب نیز معروف است. از این دستگاه در آزمایشات مختلف مثل آزمایش سرولوژیک، تست بیوشیمی، تست دارویی و تست سرم شناسی و … استفاده می شود.

سیستم کار در دستگاه بن ماری از طریق گرم کردن آب است. به همین دلیل برخی از آزمایشاتی که نیاز به گرم کردن آب دارند در آن انجام می شوند. همچنین در این دستگاه واکنش های ایمونولوژیکی و ایمونوهماتولوژی که نیازمند افزایش دما به صورت تدریجی هستند انجام می شود.

به‌طور معمول هر دستگاه بن ماری معمولی تا حدود 60 درجه سانتیگراد دما را افزایش می‌دهد. اما در برخی دیگر از دستگاه ها این افرایش دما به حدود 100 درجه نیز می‌رسد که البته این دستگاه ها دارای پوشش محافظ بیشتری خواهند بود.

هزینه تست خوردگی چگونه است؟

چه دستگاه بن ماری چه دستگاه سالت اسپری، هر دو از قیمت بالایی برخوردار نبوده و مقرون به صرفه هستند. با این حال اگر قصد بر مقایسه این دو دستگاه باشد، هزینه خدمات در سالت اسپری بیش‌تر می‌باشد.

کاربرد دستگاه بن ماری در تست خوردگی

همانطور که گفته شد تعداد زیادی انواع روش ‌های تست خوردگی وجود دارد که یکی از این روش ها استفاده از دستگاه بن ماری است.

دستگاه بن ماری نه تنها برای تست خوردگی بلکه برای تست هایی از جمله سرم شناسی، آزمایشات سرولوژیک و آگلوتیناسیون در کلینک های تخصصی و مراکز تحقیقاتی مثل صنایع غذایی و کلینک های داروسازی به‌کار گرفته می شود.

بخش های دستگاه بن ماری

دستگاه بن ماری شامل یک مخزن دو جداره استیل است که از المنت، دماسنج، ترموستات و همزن تشکیل شده است. المنت نقش گرم کردن آب درون محفظه را دارد که دمای آن توسط دماسنج درون مخزن اندازه گیری می شود.

نقش ترموستات در دستگاه بن ماری تنظیم و تثبیت دمای آب درون محفظه است که این کار به صورت خودکار انجام می شود. اما یک همزن نیز درون محفظه قرار دارد که نقش یکنواخت ‌سازی و ایجاد جریان همرفتی در آب را دارد، تا دمای آب در تمامی قسمت ها یکسان شود.

روش تست با دستگاه بن ماری

درصورتی‌که قصد انجام تست خوردگی با دستگاه بن ماری را دارید ابتدا باید نوع پوشش قطعه مورد نظر را مشخص کنید.

مثلا اگر قصد دارید تست خوردگی را بر روی یک قطعه آبکاری شده انجام دهید باید دمای آب داخل محفظه را بر روی 100 درجه سانتی گراد تنظیم کنید. برای ارزیابی سرعت و میزان مقاومت قطعه آبکاری شده بهتر است از محلول نیترات آمونیوم استفاده شود.

تفاوت بین روش سالت اسپری و دستگاه بن ماری در تست خوردگی

در بین انواع روش ‌های تست خوردگی، سالت اسپری یک تست پذیرفته شده و معتبر جهانی است که نسبت به آزمایش با دستگاه بن ماری نتایج قابل اطمینان تری را به ما می دهد.

همچنین سرعت خوردگی در تست سالت اسپری نسبت به تست با دستگاه بن ماری بیشتر است. به همین علت در سالت اسپری، مقاومت مواد در برابر خوردگی به وضوح و با سرعت مشخص می شود.

در روش تست خوردگی با دستگاه بن ماری برخلاف روش سالت اسپری امکان تکرار آزمایش وجود ندارد و برای تکرار آن زمان زیادی صرف خواهد شد.

جمع بندی

همانطور که می دانید فلزات نسبت به دما و رطوبت و شرایط جوی بسیار حساس هستند و به مرور شروع به زنگ زدگی و خوردگی می کنند، خوردگی تغییرات شیمیایی در فلزات است که نسبت به محیط رخ می دهد.

انواع فلزات با توجه به آبکاری و مقاومت خود دارای میزان خوردگی متفاوتی هستند که برای ارزیابی میزان آن از انواع تست خوردگی مثل سالت اسپری و دستگاه بن ماری استفاده می شود.

منبع (Resource): Corrosion tests

سوالات متداول