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一、引言?

在眾多工業(yè)應(yīng)用場景中，材料的耐腐蝕性是決定其使用壽命與性能表現(xiàn)的關(guān)鍵因素。鍍鋅板和鍍鋁板作為兩種廣泛應(yīng)用的金屬板材，因其表面鍍層的保護作用，在一定程度上提升了鋼材的耐蝕能力。本次測試旨在通過中性鹽霧測試這一標準方法，對相同材質(zhì)（51D）、相同鍍層重量（80g/㎡）的鍍鋅板和鍍鋁板的耐腐蝕性進行對比研究，為實際工程應(yīng)用中的材料選擇提供科學依據(jù)。?

二、測試原理?

中性鹽霧測試是模擬自然環(huán)境中鹽霧腐蝕的加速試驗方法。通過在特定的試驗箱內(nèi)，將 5% 濃度的氯化鈉溶液霧化，形成鹽霧環(huán)境，對試樣進行連續(xù)噴霧，加速材料表面的腐蝕過程。在該環(huán)境下，金屬表面的鍍層與基材在鹽霧作用下發(fā)生電化學反應(yīng)，導致腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)，通過記錄不同時間點試樣表面出現(xiàn)白銹（鍍層腐蝕產(chǎn)物）、紅銹（基材腐蝕產(chǎn)物）以及紅銹大面積覆蓋（超過 30% 板面面積）的時間，來評估材料的耐腐蝕性。?

三、測試材料?

1. 鍍鋅板：材質(zhì)為 51D，鍍層重量 80g/㎡。?

2. 鍍鋁板：材質(zhì)為 51D，鍍層重量 80g/㎡。?

四、測試設(shè)備?

鹽霧試驗箱：Zn-As試驗箱

五、測試過程?

1. 將鍍鋅板和鍍鋁板試樣分別切割成尺寸為 [長 × 寬 × 厚，單位 mm] 的標準試件，每組 3 個平行樣，確保測試結(jié)果的可靠性。?

2. 對試件進行清洗、脫脂等預(yù)處理，去除表面油污、雜質(zhì)等，保證測試的準確性。?

3. 將預(yù)處理后的試件懸掛于鹽霧試驗箱內(nèi)，試件之間保持適當間距，避免相互遮擋影響鹽霧沉降。?

4. 向鹽霧試驗箱內(nèi)加入 5% 濃度的氯化鈉溶液，啟動設(shè)備，設(shè)置試驗溫度為 35℃，連續(xù)噴霧，開始測試。?

5. 按照規(guī)定時間間隔（如每 24 小時）對試件進行觀察，記錄首次出現(xiàn)白銹、紅銹的時間，以及板面超過 30% 面積被紅銹覆蓋的時間。當某一組平行樣中 2 個及以上試件出現(xiàn)相應(yīng)腐蝕現(xiàn)象時，記錄該時間為該組材料出現(xiàn)該腐蝕現(xiàn)象的時間。?

六、測試結(jié)果?

6.1 鍍鋅板測試結(jié)果
 

一、引言?

在眾多工業(yè)應(yīng)用場景中，材料的耐腐蝕性是決定其使用壽命與性能表現(xiàn)的關(guān)鍵因素。鍍鋅板和鍍鋁板作為兩種廣泛應(yīng)用的金屬板材，因其表面鍍層的保護作用，在一定程度上提升了鋼材的耐蝕能力。本次測試旨在通過中性鹽霧測試這一標準方法，對相同材質(zhì)（51D）、相同鍍層重量（80g/㎡）的鍍鋅板和鍍鋁板的耐腐蝕性進行對比研究，為實際工程應(yīng)用中的材料選擇提供科學依據(jù)。?

二、測試原理?

中性鹽霧測試是模擬自然環(huán)境中鹽霧腐蝕的加速試驗方法。通過在特定的試驗箱內(nèi)，將 5% 濃度的氯化鈉溶液霧化，形成鹽霧環(huán)境，對試樣進行連續(xù)噴霧，加速材料表面的腐蝕過程。在該環(huán)境下，金屬表面的鍍層與基材在鹽霧作用下發(fā)生電化學反應(yīng)，導致腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)，通過記錄不同時間點試樣表面出現(xiàn)白銹（鍍層腐蝕產(chǎn)物）、紅銹（基材腐蝕產(chǎn)物）以及紅銹大面積覆蓋（超過 30% 板面面積）的時間，來評估材料的耐腐蝕性。?

三、測試材料?

1. 鍍鋅板：材質(zhì)為 51D，鍍層重量 80g/㎡。?

2. 鍍鋁板：材質(zhì)為 51D，鍍層重量 80g/㎡。?

四、測試設(shè)備?

鹽霧試驗箱：型號 [具體型號]，滿足相關(guān)標準要求，能夠精確控制試驗溫度（35℃±2℃）、濕度以及鹽霧沉降量。?

五、測試過程?

1. 將鍍鋅板和鍍鋁板試樣分別切割成尺寸為 [長 × 寬 × 厚，單位 mm] 的標準試件，每組 3 個平行樣，確保測試結(jié)果的可靠性。?

2. 對試件進行清洗、脫脂等預(yù)處理，去除表面油污、雜質(zhì)等，保證測試的準確性。?

3. 將預(yù)處理后的試件懸掛于鹽霧試驗箱內(nèi)，試件之間保持適當間距，避免相互遮擋影響鹽霧沉降。?

4. 向鹽霧試驗箱內(nèi)加入 5% 濃度的氯化鈉溶液，啟動設(shè)備，設(shè)置試驗溫度為 35℃，連續(xù)噴霧，開始測試。?

5. 按照規(guī)定時間間隔（如每 24 小時）對試件進行觀察，記錄首次出現(xiàn)白銹、紅銹的時間，以及板面超過 30% 面積被紅銹覆蓋的時間。當某一組平行樣中 2 個及以上試件出現(xiàn)相應(yīng)腐蝕現(xiàn)象時，記錄該時間為該組材料出現(xiàn)該腐蝕現(xiàn)象的時間。?

六、測試結(jié)果?

6.1 鍍鋅板測試結(jié)果
 

6.2 鍍鋁板測試結(jié)果

七、結(jié)果分析?

1. 白銹出現(xiàn)時間：鍍鋅板平均在 125 小時出現(xiàn)白銹，而鍍鋁板平均在 205 小時出現(xiàn)白銹。這表明鍍鋁板表面的鋁鍍層在抵抗初期腐蝕方面表現(xiàn)更優(yōu)，鋁在空氣中能迅速形成一層致密的氧化鋁保護膜，延緩了腐蝕的發(fā)生，相比之下，鍍鋅板的鋅鍍層在鹽霧環(huán)境下的初期防護能力稍弱。?

2. 紅銹出現(xiàn)時間：鍍鋅板出現(xiàn)紅銹的平均時間為 310 小時，鍍鋁板為 510 小時。紅銹的出現(xiàn)意味著基材開始腐蝕，鍍鋁板能在更長時間內(nèi)保護基材不被腐蝕，進一步說明其耐腐蝕性強于鍍鋅板。這是因為氧化鋁膜不僅致密，而且在受到輕微劃傷后具有一定的自修復(fù)能力，持續(xù)為基材提供保護，而鍍鋅板的鋅層一旦被破壞，腐蝕會逐漸向基材蔓延。?

3. 紅銹覆蓋超 30% 面積時間：鍍鋅板在 510 小時左右紅銹覆蓋面積超過 30%，鍍鋁板則在 810 小時左右。這一結(jié)果再次證實了鍍鋁板在長期鹽霧腐蝕環(huán)境下，能更有效地阻止腐蝕的擴展，保持材料的完整性和性能。?

八、結(jié)論?

通過本次中性鹽霧測試可知，在相同材質(zhì)（51D）和相同鍍層重量（80g/㎡）條件下，鍍鋁板在耐腐蝕性方面全面優(yōu)于鍍鋅板。無論是白銹出現(xiàn)時間、紅銹出現(xiàn)時間，還是紅銹大面積覆蓋時間，鍍鋁板均顯著長于鍍鋅板。在實際應(yīng)用中，若所處環(huán)境對材料耐腐蝕性要求較高，如海洋環(huán)境、化工工業(yè)等，鍍鋁板是更為合適的選擇；若對成本較為敏感，且使用環(huán)境腐蝕性相對較弱，鍍鋅板則可作為一種經(jīng)濟實用的材料。但總體而言，在耐腐蝕性方面，鍍鋁板展現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢。