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第二章 文獻回顧與現況探討

第四節 加速劣化試驗方法彙整

為期本所材料實驗中心之儀器設備能妥善、有效且正確運作,本節綜整前述 國內外有關加速劣化試驗標準與學者專家建議之方法,將材料實驗中心可執行之 加速劣化試驗方法彙整如下:

一、鹽霧複合耐候試驗機

(一) CNS 8886 鹽水噴霧試驗法

1. 適用範圍:金屬材料或施以表面被覆、表面改質之金屬材料之耐蝕性 試驗。其中表面被覆如電鍍、熱浸鍍鋅、塗漆等;表面改 質如滲碳、滲氮、表面合金化、離子植入等。

2. 試驗方法:中性鹽水噴霧試驗(濃度 5%鹽液,pH=6.5~7.2) 醋酸鹽水噴霧試驗(濃度 5%鹽液,pH=3.1~3.3)

含銅加速醋酸鹽水噴霧試驗(濃度 5%鹽液 1 公升+0.205 公 克氯化亞銅,pH=3.1~3.3)。

(二) ASTM B117 Standard Practice for Operating Salt Spray (Fog) Apparatus 1. 適用範圍:利用鹽霧機噴霧室所設定之腐蝕環境條件,獲取金屬及具

被覆層金屬試體之耐蝕性資料。單獨使用鹽水噴霧試驗所 得之結果無法預測該材料於自然環境中之耐蝕性能。

2. 試驗方法:中性鹽水噴霧試驗(濃度 5%鹽液,pH=6.5~7.2)。

(三) ASTM G85 Standard Practice for Modified Salt Spray (Fog) Testing 1. 適用範圍:提供與一般鹽水噴霧試驗不同或更惡劣之腐蝕環境條件,

進行含鐵與非鐵金屬,以及具有機或無機被覆層材料之耐 蝕性試驗。

2. 試驗方法:A1-醋酸鹽水噴霧試驗(濃度 5%鹽液,pH=3.1~3.3)

A2-循環醋酸鹽水噴霧試驗(濃度 5%鹽液,pH=2.8~3.0),

0.75 小時噴霧→2 小時氣乾→3.25 小時高濕環境;週 期循環。

A3 - 循 環 酸 性 海 水 噴 霧 試 驗 ( 濃 度 2.6% 海 水 鹽 液 , pH=2.8~3.0),0.5 小時噴霧→1.5 小時高濕環境;週期 循環。

A4-二氧化硫(SO2)與鹽水噴霧複合試驗(濃度 5%鹽液,

pH=2.5~3.2),5 小時噴霧→1 小時噴霧+SO2;週期循 環,或,0.5 小時噴霧→0.5 小時 SO2→2 小時高濕環 境;週期循環。

A5-稀釋電解液循環噴霧試驗(0.05%氯化鈉+0.35%硫酸 銨,pH=5.0~5.4),1 小時噴霧→1 小時乾燥;週期循 環。

二、氙弧燈式日光模擬試驗機

(一) CNS 11232 氙弧燈式耐光性及耐候性試驗器

1. 適用範圍:適用於為測試各種工業材料及製品之耐光性及耐候性,所 用之氙弧燈式耐光性及耐候性試驗器。

(二) ASTM D6695 Standard Practice for Xenon-Arc Exposures of Paint and Related Coatings

1. 適用範圍:利用氙弧燈設備之加速暴露試驗,獲取油漆及被覆層材料 等對於日光、熱及潮氣等環境之耐劣化性資料。

2. 試驗方法:Cycle 1-102 分鐘照射→18 分鐘照射+水霧;週期循環。

Cycle 2-18 小時照射(102 分鐘照射→18 分鐘照射+水霧)

→6 小時黑暗;週期循環。

Cycle 3-4 小時照射→4 小時黑暗+水霧;週期循環。

Cycle 4-12 小時照射→12 小時黑暗+水霧;週期循環。

Cycle 5-8 小時照射→10 小時照射+水霧→6 小時黑暗+

水霧;週期循環。

Cycle 6-40 分鐘照射→20 分鐘照射+水霧→60 分鐘照射

→60 分鐘黑暗;週期循環。

Cycle 7-3.8 小時照射→1 小時黑暗;週期循環。

(三) ASTM D5894 Standard Practice for Cyclic Salt Fog/UV Exposure of Painted Metal, (Alternating Exposures in a Fog/Dry Cabinet and a UV/Condensation Cabinet)

1. 適用範圍:利用交替週期性的暴露於 UV 箱及鹽霧機,獲取金屬塗料 對於 UV 光、乾濕循環、溫度循環、腐蝕性大氣等環境之 耐劣化性資料。任何單一的加速曝曬試驗皆無法代表戶外 自然曝曬環境。

2. 試驗方法:1 週置放於 UV 箱(UVA-340 燈泡,4 小時 UV 照射→4 小時 冷凝),1 週置放於鹽霧機(0.05%氯化鈉+0.35%硫酸銨,1

小時噴霧→1 小時乾燥);週期循環。

三、劣化前後分析檢驗

(一) CNS 14122 金屬及合金之腐蝕-大氣腐蝕-試片腐蝕生成物清除法 1. 適用範圍:金屬與合金試片暴露在腐蝕性環境下所形成的腐蝕生成物

清除的方法;在某些情況下,也可應用於金屬被覆,但需 考量底材本身可能形成之效應。

2. 試驗方法:一般方法-在流動的水中以軟毛刷刷洗金屬表面。

化學方法-把腐蝕試片浸於特製的化學溶液中,移除腐蝕 生成物。

電解方法、機械方法。

(二) ASTM G1 Standard Practice for Preparing, Cleaning, and Evaluating Corrosion Test Specimens

1. 適用範圍:金屬試片之準備、腐蝕生成物清除、以及腐蝕性評估;在 某些情況下,腐蝕生成物清除法也可應用於金屬被覆,但 需考量底材本身可能形成之效應。

2. 試驗方法:機械方法、化學方法、電解方法。

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