(Seawater Acidified Acetic Test)SWAAT循环酸性海水盐雾试验

2025-09-04 10:00:00

1. 标准概述

  • 标准名称: 《GB/T 33230-2016 金属和合金的腐蚀 用加速腐蚀试验评价汽车用镀层和材料的循环盐雾试验方法》

  • 对应国际标准: 本标准修改采用了美国材料与试验协会标准 ASTM G85-11 中附录A5:循环酸化盐雾试验(SWAAT)。

  • 核心目的: 提供一个比传统中性盐雾试验(NSS)腐蚀速率更快、与户外自然环境相关性更好的加速腐蚀试验方法,特别适用于汽车用金属镀层、涂料和材料的耐腐蚀性评价和对比。


2. SWAAT 是什么?

SWAAT 是 循环酸化盐雾试验 的英文缩写,全称为:
Salt Spray (Fog) Accelerated Acid Whole Test

它是一种循环腐蚀测试,其特点是:

  • 酸化: 使用酸化的氯化钠溶液(pH值非常低),显著加速腐蚀过程。

  • 循环: 测试过程不是持续喷盐雾,而是在喷雾湿热(高湿、高温但不喷雾)两种环境之间交替循环,更模拟自然环境中干湿交替的情况。


3. 试验方法详解

a. 试验溶液

  • 氯化钠溶液: 浓度为 5.0 ± 1.0 %(质量分数)。

  • pH值调节: 用稀冰醋酸或氢氧化钠将溶液的pH值调节至 2.8 ~ 3.0。这是SWAAT试验的核心,酸性环境极大地加速了腐蚀。

  • 配制用水: 要求使用电导率不超过20μS/cm的去离子水或蒸馏水。

b. 试验条件与循环

一个标准的SWAAT循环为 1小时,具体由两个阶段组成:

  1. 喷雾阶段 (Spray Phase):

    • 时间: 45 分钟

    • 温度: 箱内暴露区温度保持在 49 ± 1°C

    • 操作: 向密闭的试验箱内连续喷射酸化的盐雾。

  2. 湿热阶段 (Wet/Humidity Phase):

    • 时间: 15 分钟

    • 条件转换: 停止喷雾。

    • 温湿度: 在15分钟内,通过箱内的加热和加湿系统,迅速将条件转换为湿度 ≥ 95% RH,温度 49 ± 1°C 的饱和湿热环境。此阶段不产生冷凝滴落。

    • 目的: 模拟高湿环境,使腐蚀产物进一步扩展和反应。

测试总时长: 通常以循环次数(如80 cycles, 120 cycles)或小时数来表示,具体取决于产品规格要求。例如,一个常见的测试要求是“SWAAT 120 cycles”。

c. 设备要求

  • 试验箱应由耐腐蚀材料制成,不会影响试验结果。

  • 必须具备**的温湿度控制系统,以确保循环阶段的顺利转换和条件稳定。

  • 盐雾收集装置、喷雾系统等均需符合标准规定。


4. SWAAT vs 传统中性盐雾试验 (NSS, GB/T 10125)

特性SWAAT (GB/T 33230-2016)中性盐雾NSS (GB/T 10125)
溶液pH值酸性 (2.8-3.0)中性 (6.5-7.2)
测试模式循环 (喷雾+湿热)连续喷雾
腐蚀速率非常快,加速性强相对较慢
相关性更好,更接近户外真实腐蚀(尤其是干湿交替环境)较差,主要用于质量控制对比,与真实环境差异大
主要应用汽车、航空航天等高要求领域的镀层、涂料、金属材料通用性防腐层(如电镀锌、镀铬)的质量验证
测试周期通常几十到几百小时通常几百到上千小时

5. 结果评价

试验结束后,对试样进行检查和评价,通常包括:

  1. 外观检查: 检查是否有腐蚀现象(如生锈、起泡、开裂、剥落)以及腐蚀产物的颜色和分布。

  2. 腐蚀等级评定: 参照其他标准(如GB/T 6461)对腐蚀缺陷的面积和大小进行评级。

  3. 其他性能测试: 有时还会测试试样在试验后的力学性能是否下降。

  4. 判定标准: 最终是否合格的判定依据不是本标准,而是产品自身的规格书或技术协议。GB/T 33230-2016只是规定了“如何进行这个测试”,而“测试多久”和“达到什么结果算合格”需要由供需双方事先约定。