中性鹽霧試驗(yàn)箱技術(shù)原理與構(gòu)造
技術(shù)原理
中性鹽霧試驗(yàn)箱依據(jù)相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，如 ISO 9227 等進(jìn)行設(shè)計(jì)制造。其核心原理是模擬海洋性大氣環(huán)境或含有鹽分的工業(yè)大氣環(huán)境，加速輪胎材質(zhì)的腐蝕過(guò)程，以便在較短時(shí)間內(nèi)評(píng)估其耐腐蝕性能。試驗(yàn)箱通過(guò)噴霧裝置將一定濃度的氯化鈉溶液霧化成鹽霧，通常氯化鈉溶液濃度為（5±0.5）%。當(dāng)鹽霧沉降到輪胎材質(zhì)樣品表面時(shí)，會(huì)形成一層電解液薄膜。由于輪胎材質(zhì)內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)存在差異，例如橡膠中的添加劑分布不均、簾線與橡膠的結(jié)合界面存在微小縫隙等，會(huì)在電解液薄膜下形成無(wú)數(shù)微小的原電池。在這些原電池中，陽(yáng)極區(qū)域發(fā)生金屬溶解等氧化反應(yīng)，陰極區(qū)域則發(fā)生氧氣還原等反應(yīng)，隨著時(shí)間推移，腐蝕不斷進(jìn)行，樣品表面逐漸出現(xiàn)腐蝕痕跡，通過(guò)觀察和分析這些痕跡來(lái)判斷輪胎材質(zhì)的抗腐蝕能力。
關(guān)鍵構(gòu)造
噴霧系統(tǒng)：噴霧系統(tǒng)是試驗(yàn)箱的核心部分。它由鹽水儲(chǔ)存罐、高精度噴嘴和壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)組成。鹽水儲(chǔ)存罐用于儲(chǔ)存按標(biāo)準(zhǔn)配置好的氯化鈉溶液。高精度噴嘴能夠?qū)Ⅺ}水均勻地霧化成微小顆粒，確保鹽霧在試驗(yàn)箱內(nèi)均勻分布。壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)為噴霧提供動(dòng)力，通過(guò)調(diào)節(jié)氣壓可以控制鹽霧的噴射量和噴射范圍。例如，通過(guò)精密的氣壓調(diào)節(jié)閥，將氣壓穩(wěn)定在 78.5 - 137.3kPa（0.8 - 1.4kgf/cm2），使鹽霧能夠以理想狀態(tài)覆蓋輪胎材質(zhì)樣品。
溫濕度控制系統(tǒng)：溫度和濕度對(duì)鹽霧腐蝕速率影響顯著。試驗(yàn)箱內(nèi)部配備了精準(zhǔn)的溫濕度控制系統(tǒng)，通過(guò)加熱元件、制冷裝置和濕度調(diào)節(jié)設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境溫濕度的精確控制。一般情況下，試驗(yàn)溫度需保持在（35±2）℃，濕度大于 95%。加熱元件能夠快速提升箱內(nèi)溫度，制冷裝置則可在溫度過(guò)高時(shí)進(jìn)行降溫調(diào)節(jié)，確保溫度穩(wěn)定在設(shè)定范圍內(nèi)。濕度調(diào)節(jié)設(shè)備通過(guò)加濕器增加濕度，或利用除濕裝置降低濕度，保證箱內(nèi)濕度符合試驗(yàn)要求，為模擬真實(shí)鹽霧環(huán)境提供穩(wěn)定的溫濕度條件。
箱體與樣品固定裝置：箱體采用耐腐蝕材料制作，如聚氯乙烯（PVC）板或玻璃鋼，可有效抵御鹽霧的長(zhǎng)期侵蝕，保證試驗(yàn)箱的使用壽命。內(nèi)部設(shè)有專門的樣品固定裝置，針對(duì)輪胎材質(zhì)樣品的形狀和尺寸，設(shè)計(jì)了多種固定方式，如夾具、支架等，能夠穩(wěn)固地固定樣品，確保在試驗(yàn)過(guò)程中樣品位置不變，且鹽霧能夠均勻地覆蓋到樣品的各個(gè)表面。對(duì)于不規(guī)則形狀的輪胎材質(zhì)樣品，還可采用定制的固定模具，保證樣品在試驗(yàn)中的穩(wěn)定性。
鹽霧收集與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：鹽霧收集器用于收集試驗(yàn)箱內(nèi)沉降的鹽霧，通過(guò)測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)鹽霧的沉降量，來(lái)確保鹽霧濃度符合試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。一般要求鹽霧沉降量在 1 - 2mL/（h?80cm2）。同時(shí)，試驗(yàn)箱內(nèi)還安裝有酸堿度計(jì)、溫度計(jì)和濕度計(jì)等監(jiān)測(cè)儀器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鹽溶液的 pH 值（保持在 6.5 - 7.2 的中性范圍）、箱內(nèi)溫度和濕度，并將數(shù)據(jù)反饋至控制系統(tǒng)，以便操作人員及時(shí)了解試驗(yàn)環(huán)境參數(shù)，若出現(xiàn)偏差可迅速進(jìn)行調(diào)整。
基于中性鹽霧試驗(yàn)箱的輪胎材質(zhì)測(cè)試流程
測(cè)試準(zhǔn)備
樣品抽取與預(yù)處理：從輪胎生產(chǎn)批次中隨機(jī)抽取多個(gè)具有代表性的輪胎材質(zhì)樣品，包括橡膠、簾線等關(guān)鍵部件的材料。首先對(duì)樣品進(jìn)行外觀檢查，確保表面無(wú)明顯缺陷、劃痕、氣泡等。然后使用清潔軟刷或超聲清洗裝置，配合有機(jī)溶劑對(duì)樣品進(jìn)行清洗，去除表面的油污、灰塵等雜質(zhì)，保證鹽霧能夠均勻地作用于樣品表面。清洗后的樣品進(jìn)行干燥處理，并精確稱重，稱重精度達(dá)到 ±1mg，以便后續(xù)通過(guò)重量變化評(píng)估腐蝕程度。對(duì)于需要測(cè)試特定部位的樣品，可使用可剝性塑料膜保護(hù)非測(cè)試區(qū)域，防止不必要的腐蝕干擾。
試驗(yàn)箱準(zhǔn)備：在測(cè)試前，開(kāi)啟中性鹽霧試驗(yàn)箱進(jìn)行預(yù)熱和自檢，確保設(shè)備各項(xiàng)功能正常運(yùn)行。對(duì)噴霧系統(tǒng)的噴嘴進(jìn)行檢查和清潔，防止堵塞影響鹽霧噴射效果。校準(zhǔn)酸堿度計(jì)、溫度計(jì)、濕度計(jì)等監(jiān)測(cè)儀器，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。按照標(biāo)準(zhǔn)配制氯化鈉溶液，將其加入鹽水儲(chǔ)存罐，并調(diào)節(jié)好噴霧系統(tǒng)的氣壓和鹽霧沉降量等參數(shù)，使其符合試驗(yàn)要求。
測(cè)試執(zhí)行
樣品安裝與參數(shù)設(shè)定：將預(yù)處理好的輪胎材質(zhì)樣品穩(wěn)固安裝在試驗(yàn)箱內(nèi)的樣品固定裝置上，根據(jù)樣品形狀和測(cè)試要求，調(diào)整好樣品的角度和位置，一般使樣品傾斜 15° - 30° 放置，避免鹽霧直接垂直噴射造成局部腐蝕不均，同時(shí)保證樣品之間有足夠的間距，防止鹽霧沉降相互干擾。根據(jù)輪胎行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或客戶要求，設(shè)定試驗(yàn)時(shí)間，通常為幾百小時(shí)甚至上千小時(shí)不等。設(shè)置試驗(yàn)箱的溫度為（35±2）℃，濕度大于 95%，鹽霧沉降量為 1 - 2mL/（h?80cm2），確保整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程在穩(wěn)定的鹽霧環(huán)境下進(jìn)行。
測(cè)試過(guò)程監(jiān)測(cè)：測(cè)試開(kāi)始后，利用高清攝像頭實(shí)時(shí)記錄樣品表面的變化情況，每隔一定時(shí)間拍攝照片，以便后續(xù)分析腐蝕發(fā)展過(guò)程。通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鹽溶液的 pH 值、箱內(nèi)溫度和濕度等參數(shù)，確保試驗(yàn)環(huán)境穩(wěn)定。定期檢查鹽霧收集器，測(cè)量鹽霧沉降量，若發(fā)現(xiàn)參數(shù)出現(xiàn)偏差，及時(shí)通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)，在試驗(yàn)過(guò)程中，可根據(jù)需要對(duì)樣品進(jìn)行階段性的性能測(cè)試，如對(duì)橡膠樣品進(jìn)行硬度、拉伸強(qiáng)度測(cè)試，對(duì)簾線樣品進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)試等，觀察鹽霧腐蝕對(duì)輪胎材質(zhì)性能的影響。
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更新時(shí)間：2025-09-10 
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