غرف الاختبار البيئي لتقييم مقاومة التآكل للطلاءات والمعادن

المُقدّمة
تواجه قطاعات السيارات والفضاء والبناء والقطاع البحري تحديات كبيرة تتعلق بالتآكل. يستخدم المصنعون الطلاءات والمعادن ذات المقاومة العالية للتآكل لمواجهة التأثيرات المدمرة للتآكل. يعتمد أداء المواد ومتانتها على المدى الطويل على التقييمات الدقيقة لخصائصها المقاومة للتآكل.

ولتقييم مدى فعالية الطلاءات والمعادن في مقاومة التآكل، يستخدم العلماء غرف الاختبار البيئي، والتي تكرر الظروف المسببة للتآكل في بيئة خاضعة للرقابة. تتعمق هذه المقالة في سبب أهمية غرف الاختبار البيئي لقياس الطلاء ومقاومة التآكل المعدني.

سنتطرق إلى أسباب التآكل، ونستعرض الغرف المختلفة المستخدمة للاختبار، ونسلط الضوء على تقنيات الاختبار المختلفة، ونؤكد على قيمة استخدام غرف الاختبار البيئي لقياس مقاومة المادة للتأثيرات المسببة للتآكل في البيئة.

فهم التآكل وتأثيره
يشير التآكل إلى التآكل الذي يحدث للمعادن والمواد الأخرى مع مرور الوقت نتيجة للتفاعلات الكيميائية مع البيئة المحيطة بها. التآكل الجلفاني، والتآكل الحفري، وتآكل الشقوق، والتآكل الجوي ليست سوى عدد قليل من العمليات التي قد تسبب ذلك.

قد يكون للتآكل عواقب بعيدة المدى، بما في ذلك الضرر الجسدي، وانخفاض الأداء الوظيفي، وارتفاع تكاليف الصيانة. الأجزاء المهمة المستخدمة في المركبات والطائرات والمباني قد تتعرض للخطر بسبب التآكل، كما هو الحال مع أنظمة السلامة العامة.

قد يحدث التآكل بسبب ملامسة الماء أو الرطوبة أو درجات الحرارة المتقلبة أو المواد الكيميائية القاسية أو الملوثات أو الشوارد الكهربائية. يمكن توفير حواجز الحماية ضد هذه العوامل المسببة للتآكل بواسطة الطلاءات والمعادن ذات المقاومة الممتازة للتآكل. ومع ذلك، لضمان كفاءتها في تجنب التآكل، فمن الضروري تقييم أدائها بشكل صحيح في ظل الظروف البيئية الفعلية.

غرف الاختبار البيئي لتقييم مقاومة التآكل
يمكن إنشاء الإعدادات الخاضعة للرقابة والتي تحاكي التأثيرات المسببة للتآكل للعالم الفعلي في غرف اختبار خاصة. يسمح استخدام هذه الغرف للمنتجين بتقييم مقاومة التآكل للطلاء والمعادن بشكل موثوق. بعض الأنواع الأكثر شيوعًا غرف الاختبار البيئي لقياس مقاومة التآكل ما يلي:

غرف رش الملح: في غرفة رش الملح، يتم رذاذ محلول المياه المالحة إلى رذاذ ناعم، مما ينتج عنه جو شديد التآكل. يتم محاكاة ظروف المناطق الساحلية والبحرية. وبعد فترة معينة من الوقت تحت رذاذ الملح، يتم اختبار العينات للتأكد من مدى صمودها. غالبًا ما تخضع الطلاءات بما في ذلك الدهانات والطبقات المطلية بالكهرباء وطلاءات المسحوق لاختبار مقاومة التآكل في غرف رش الملح.

غرف التآكل الدوري: من خلال تدوير العينات عبر درجات الحرارة والرطوبة والغازات المسببة للتآكل، تحاكي غرف التآكل الدوري ظروف التعرض الدوري في العالم الحقيقي. ويمكن تقييم الأداء والمتانة على المدى الطويل للطلاءات والمعادن عن طريق وضعها في هذه الغرف، والتي يمكن أن تحاكي مجموعة متنوعة من الظروف المناخية.

غرف الرطوبة: يتم اختبار مقاومة المواد للتآكل في غرف الرطوبة مع مجموعة من مستويات الرطوبة. إنهم قادرون على توفير ظروف رطوبة عالية لاختبار تآكل الطلاءات والمعادن. قد يتم مساعدة اختبار متانة المواد في البيئات الرطبة أو لأغراض محددة بشكل كبير من خلال استخدام غرفة الرطوبة.

غرف التكثيف: الظروف التي يتم فيها محاكاة التكثيف على سطح المواد في غرف التكثيف. تعتبر غرف التكثيف مفيدة لاختبار مقاومة التآكل للطلاءات والمعادن في بيئات الترطيب والتجفيف الدوري.

غرف التعرض للأشعة فوق البنفسجية: غرف التعرض للأشعة فوق البنفسجية مجهزة بأجهزة التحكم في درجة الحرارة والرطوبة وتخلط الأشعة فوق البنفسجية معها من أجل تقييم مدى قدرة المادة على النجاة من التدهور والتآكل الذي قد يحدث عندما تتعرض لأشعة الشمس. من الضروري اختبار الطلاءات والمعادن في مواقف تحاكي تعرضها للأشعة فوق البنفسجية في البيئات الطبيعية. وذلك لأن الضوء فوق البنفسجي لديه القدرة على تسريع عمليات التآكل.

منهجيات الاختبار لتقييم مقاومة التآكل
يمكن تقييم مقاومة التآكل للطلاءات والمعادن غرف الاختبار البيئي باستخدام مجموعة متنوعة من طرق الاختبار. طرق مثل هذه:

اختبار رش الملح: غالبًا ما يتم تقييم قدرة الطلاء على مقاومة التآكل من خلال اختبارات رش الملح. يتم تسريع عملية الصدأ من خلال التعرض المستمر للعينات لرذاذ الملح. قد يتراوح الوقت المستغرق في الاختبار من بضع ساعات إلى مئات الساعات، اعتمادًا على المواصفات المتاحة ومعايير القطاع ذي الصلة. تُستخدم مراقبة بداية التآكل وتطوره (مثل الصدأ أو التقرح) وقياس مستوى الضرر الناتج عن التآكل لتقييم أداء العينات.

اختبار التآكل الدوري: رذاذ الملح، والرطوبة، وتقلبات درجات الحرارة، وفترات الجفاف ليست سوى بعض من المتغيرات البيئية العديدة التي يمكن استخدامها في اختبار التآكل الدوري. نظرًا لأن المواد غالبًا ما تتعرض لبيئات مختلفة، فإن هذا التعرض الدوري يحاكي بشكل أكثر دقة مواقف العالم الحقيقي. قد يتم تغيير دورة الاختبار لمحاكاة أي بيئة مهمة للبرنامج الذي يتم اختباره. يتم تقييم فعالية العينات من خلال مراقبة علامات التدهور مثل التآكل، والتقرح، والتصاق الطلاء.

الاختبارات الكهروكيميائية: يمكن تقييم سلوك التآكل للمعادن والطلاءات باستخدام تقنيات الاختبار الكهروكيميائية بما في ذلك مقاومة الاستقطاب والتحليل الطيفي للمقاومة الكهروكيميائية. يتم قياس إمكانات التآكل، وتيار التآكل، ومقاومة المادة باستخدام هذه الطرق. يمكن للباحثين تقييم مقاومة التآكل، ومعدل التآكل، وفعالية الطلاء الواقي من خلال فحص هذه العوامل.

اختبار التكثيف: لمحاكاة إنتاج الرطوبة على الأسطح بسبب التغيرات في درجات الحرارة، تخضع العينات لظروف الترطيب والتجفيف الدوري في اختبار التكثيف. يتم اختبار الطلاءات والمعادن للتأكد من قدرتها على مقاومة التآكل الناتج عن التعرض لفترات طويلة للرطوبة ثم تجفيفها بالهواء. بعد العدد المحدد من دورات التكثيف، يتم اختبار العينات من حيث مقاومتها للتآكل، والتقرح، وفقدان التصاق الطلاء. LISUN لديها مجموعة متنوعة من غرف الرطوبة.

اختبار التعرض للأشعة فوق البنفسجية: اختبار التدهور ومقاومة التآكل في ضوء الشمس هو ما يدور حوله اختبار التعرض للأشعة فوق البنفسجية. يتم استخدام ضوء الأشعة فوق البنفسجية وظروف درجة الحرارة والرطوبة التي يتم الحفاظ عليها بعناية في العينات. يتم اختبار الطلاءات والمعادن لمعرفة مدى قدرتها على الصمود في وجه تدهور الأشعة فوق البنفسجية، والذي يتضمن أشياء مثل تلاشي اللون، وتشقق السطح، وانخفاض القدرات الميكانيكية.

اختبار الرطوبة: يمكن تحديد مقاومة التآكل في ظروف الرطوبة العالية عن طريق إخضاع المواد لاختبار الرطوبة. لفترة معينة من الوقت، تتعرض العينات لمستويات رطوبة أعلى بكثير من 90٪ المعتادة. يتم تقييم قابلية المواد للتآكل بسبب الرطوبة الممتصة وعملية التآكل اللاحقة باستخدام تقنية الاختبار هذه. يعد التآكل والتصاق الطلاء وتدهور السطح من بين الطرق التي نقيس بها مدى جودة أداء العينة.

اختبار التآكل المتسارع: يتم تعريض العينات لظروف التآكل المتسارعة، مثل درجات الحرارة المرتفعة والرطوبة والغازات المسببة للتآكل، لفترة زمنية أقصر من أجل إجراء اختبار التآكل المتسارع. تم تصميم هذا النوع من الاختبارات لتحليل المواد بسرعة أكبر من خلال تكرار تأثيرات التآكل طويلة المدى خلال فترة زمنية أقصر. يعد اختبار التآكل المتسارع مفيدًا في تحديد متانة المادة، وقياس فعالية الطلاءات الواقية، وقياس مدى قدرة المادة على مقاومة التآكل بمرور الوقت.

فوائد غرف الاختبار البيئي لتقييم مقاومة التآكل
يتمتع اختبار مقاومة التآكل في البيئات الخاضعة للرقابة بمزايا مختلفة:

المحاكاة الواقعية: يمكن للمصنعين تقييم مقاومة المادة للتآكل في إعدادات واقعية للغاية وتعكس الاستخدام الواقعي من خلال وضعها في غرفة اختبار بيئية. ولهذا السبب، قد يتم تصميم الأشياء لتتحمل الظروف الفريدة التي ستواجهها في استخداماتها النهائية.

الاختبار الفعال: يمكن للمصنعين تقييم مقاومة المادة للتآكل بسرعة بفضل غرف الاختبار البيئية، والتي تسمح بإجراء اختبار أسرع في ظروف تحاكي ظروف العالم الحقيقي. يؤدي ذلك إلى زيادة الإنتاجية وتقليل المهل الزمنية وتقصير الوقت المستغرق لطرح المنتج في السوق.

القدرة التنبؤية: قد تكشف غرف الاختبار البيئي عن مدى قدرة المادة على مقاومة التآكل بمرور الوقت من خلال تعريضها لظروف بيئية محاكاة. واستنادًا إلى نتائج هذه الاختبارات، قد يصدر المصنعون أحكامًا مدروسة فيما يتعلق باختيار المواد والطلاءات وإجراءات الحماية، وبالتالي تقليل احتمالية الفشل في الاستخدام الفعلي.

مراقبة الجودة: لضمان توافق الطلاءات والمعادن مع معايير الصناعة والمتطلبات التنظيمية، توفر غرف الاختبار البيئي مراقبة صارمة للجودة. قد يُظهر المصنعون موثوقية سلعهم ومتانتها للمستهلكين والمستخدمين النهائيين من خلال إجراء دراسات شاملة لمقاومتهم للتآكل.

توفير التكاليف: يمكن اكتشاف مشاكل التآكل المحتملة مبكرًا عن طريق الاختبارات البيئية، مما يتيح للمصنعين إصلاح أي عيوب في التصميم أو المواد قبل الإنتاج الضخم. من غير المرجح أن تؤدي حالات الفشل الناجمة عن التآكل إلى عمليات سحب مكلفة للمنتج، أو مطالبات الضمان، أو العملاء غير الراضين.

وفي الختام
يعتمد اختبار مقاومة التآكل للطلاءات والمعادن بشكل كبير على غرف الاختبار البيئي. تسمح هذه الغرف للمنتجين بتقييم فعالية المواد وطول عمرها وموثوقيتها من خلال تقليد الظروف المسببة للتآكل في العالم الحقيقي.

يمكن للمصنعين معرفة معلومات مهمة حول سلوك التآكل من خلال مجموعة متنوعة من الاختبارات، مثل اختبار رش الملح، واختبار التآكل الدوري، والاختبار الكهروكيميائي، واختبار التكثيف، واختبار التعرض للأشعة فوق البنفسجية، واختبار الرطوبة. تعد أوقات تطوير المنتج الأسرع، وتحسين مراقبة الجودة، وانخفاض تكاليف الصيانة، وتقليل عوائد المنتج بسبب التآكل، كلها من فوائد استخدام غرف الاختبار البيئي.

يمثل التآكل صعوبات كبيرة في أداء المنتج وعمره، مما يجعل غرف الاختبار البيئي أداة حيوية لقطاعات مثل السيارات والفضاء والبناء والبحرية والإلكترونيات.

Lisun تم العثور على Instruments Limited بواسطة LISUN GROUP في 2003. LISUN تم اعتماد نظام الجودة بشكل صارم من قبل ISO9001: 2015. كعضو في CIE ، LISUN تم تصميم المنتجات بناءً على CIE و IEC ومعايير دولية أو وطنية أخرى. حصلت جميع المنتجات على شهادة CE ومصادق عليها من قبل مختبر الطرف الثالث.

نحن المنتجات الرئيسية هي مقياس المنظار, دمج المجال, الطيف, مولد عرام, ESD محاكي البنادق, استقبال EMI, معدات اختبار EMC, اختبار السلامة الكهربائية, غرفة البيئة, غرفة درجة الحرارة, غرفة المناخ, الغرفة الحرارية, تجربة بخاخ الملح, غرفة اختبار الغبار, اختبار للماء, اختبار RoHS (EDXRF), اختبار توهج الأسلاك و  اختبار لهب الإبرة.

لا تتردد في الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى أي دعم.
قسم التكنولوجيا: Service@Lisungroup.com، Cell / WhatsApp: +8615317907381
قسم المبيعات: Sales@Lisungroup.com، Cell / WhatsApp: +8618117273997

العلامات:GDJS-015B