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盐雾试验箱是如何工作的?内部结构与腐蚀环境模拟机制详解

点击次数:7 更新时间:2025-07-12

盐雾试验箱通过精准控制内部环境参数,模拟海洋、沿海或含盐雾的工业大气环境,实现对材料耐腐蚀性能的加速测试。其工作原理建立在对腐蚀环境核心要素的人工复现上,内部结构与模拟机制的协同配合是实现精准测试的关键。

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从内部结构来看,盐雾试验箱由六个核心系统组成。工作室是测试空间,采用 PVC 或 PP 材质,耐盐雾腐蚀且保温性强,容积从 50L 到 500L 不等,可根据样品尺寸选择。喷雾系统是核心执行部件,由盐水箱、喷嘴、气压调节装置构成,喷嘴多为锥形玻璃喷嘴,能将盐水雾化成 5-10μm 的均匀雾滴,喷雾量可通过气压阀调节至 1-2mL/(80cm²・h)。温控系统通过加热管和铂电阻传感器,将工作室温度稳定在 35℃(中性盐雾试验)或 50℃(酸性盐雾试验),波动度≤±1℃。湿度维持系统通过底部水槽加热产生蒸汽,使箱内相对湿度保持在 95% 以上,确保盐雾不会过快蒸发。排水系统负责排出凝结的盐溶液,防止积液影响测试环境,而控制系统则通过 PLC 面板实现参数设定与运行监控。

其腐蚀环境模拟机制基于对自然盐雾腐蚀的科学简化与强化。首先是盐雾生成环节:浓度为 5% 的氯化钠溶液(pH 值 6.5-7.2)在 0.07-0.1MPa 的压缩空气作用下,经喷嘴雾化后弥漫整个工作室,形成高浓度盐雾环境,模拟沿海地区的盐分侵蚀。温度控制通过加热管持续加热,使箱内保持高于常温的稳定温度,加速电化学腐蚀反应 —— 温度每升高 10℃,金属腐蚀速率可提高 2-3 倍,这也是试验能实现加速测试的核心原理。



湿度控制则通过双重机制实现:底部水槽加热产生的饱和蒸汽维持高湿度,同时箱体良好的密封性减少水分流失,确保盐雾在凝结前能充分与样品表面接触,形成持续的电解液层,促进腐蚀电池的形成与发展。此外,盐雾在重力作用下均匀沉降,沉降量通过收集漏斗和量筒监控,保证每 80cm² 面积每小时收集 1-2mL 盐溶液,确保腐蚀环境的稳定性与重复性。
在整个工作周期中,设备通过传感器实时监测温度、湿度和盐雾沉降量,当参数偏离设定范围时,控制系统会自动调节加热功率、喷雾频率或气压,确保模拟环境的一致性。这种结构与机制的协同,使得盐雾试验箱能在可控条件下,快速评估材料的耐腐蚀性能,为产品选材与防护设计提供数据支持。