يُعد التآكل من أكثر المشاكل صعوبةً التي تواجه مُصنّعي المكونات المعدنية والطلاءات والعلب الإلكترونية، بالإضافة إلى الأجهزة الصناعية. فعند تعرضها للرطوبة والملح وتغيرات درجة الحرارة وعوامل أخرى في الغلاف الجوي، تُصبح المواد ضعيفة، وقد تتدهور جودة الصورة مع مرور الوقت، وقد تُؤدي إلى عطل هيكلي كامل. يُعدّ تقييم مقاومة التآكل قبل طرح المنتج في السوق أمرًا ضروريًا في الصناعات التي تتطلب استخدامًا طويل الأمد. غرف رش الملح تقديم إجراء مختبري من شأنه أن يوفر أساسًا قويًا للتدابير الخاضعة للرقابة والمتسارعة للغاية لتقييم أداء التآكل في ظل ظروف موحدة ضمن ASTM B117.
تُحاكي هذه الغرف إحدى أكثر الظروف صعوبةً في الاختبارات المعملية: جوٌّ ضبابيٌّ مُشبّعٌ بالملح. من خلال تعريض المواد لهذا الضباب المُتحكّم، يُمكّن المهندسون من تحديد سلوك الطلاءات والمعادن وطبقات الطلاء والمثبتات والمعالجات الوقائية على مدى فترة زمنية. لهذا الاختبار أهميةٌ خاصة بالنسبة للمعدات البحرية، ومعدات السيارات، ومكونات البناء، والآلات الصناعية التي تُعاني من بيئةٍ تآكليةٍ بشكلٍ متكرر.

غرض اختبار التآكل ASTM B117

يُعدّ معيار ASTM B117 من أقدم المعايير وأكثرها استخدامًا في العالم فيما يتعلق باختبارات التآكل. ويحدد هذا المعيار متطلبات محددة لإعداد محاليل الملح، ودرجة حرارة الغرفة، ومعامل التآكل، وموضع العينة. ولا يهدف هذا المعيار إلى محاكاة الظروف الفعلية للتآكل في البيئة الطبيعية، بل إلى توفير بيئة متسقة ومنضبطة لتسريع عملية التآكل المراد مقارنتها.
لقد ثبت أن غرف رش الملح ASTM B117 مفيدة لاختبار المنتجات ولكن بشكل أساسي:
• سلامة السطح
• قوة الالتصاق
• جودة الطلاء
• مناعة المعادن ضد التآكل.
• الوعي في الوقت المناسب بأخطاء الطلاء
وتساعد النتائج الشركات المصنعة على مقارنة التركيبات وتحديد المراحل الضعيفة وتحديد ما إذا كانت الإجراءات الوقائية تفي بالتوقعات في الصناعة.

كيف تخلق غرف رش الملح بيئة خاضعة للرقابة

يتم التوزيع في حجرة رش ملحي، حيث يُنتج رذاذ دقيق من محلول كلوريد الصوديوم باستخدام فوهات رذاذ. يُنتج الرذاذ داخل حاوية اختبار مغلقة للحفاظ على درجة حرارة ثابتة، عادةً حوالي 35 درجة مئوية. تخضع كثافة المحلول، وتركيز الخليط، وضغط الهواء لرقابة صارمة.
تُوضع العينات في رفوف مقاومة للتآكل داخل الحجرة، وتُعرَّض جميعها للتآكل بالتساوي من جميع الجهات. يضمن دوران الضباب الدخاني ترسب الملح باستمرار على سطح العينة، مما يُؤدي إلى تآكل الطبقات الواقية بشكل أسرع.

تشمل الغرف الحديثة ما يلي:
• وحدات التحكم الرقمية في درجة الحرارة
• أنظمة تجديد المياه التلقائية وأنظمة تجديد الأملاح.
• مقاومة للتآكل الداخلي.
• بخاخات دقيقة
• أغطية بلورية يمكن الرؤية من خلالها.
• أنظمة حماية السلامة
المختبرات التي تعمل بحلول من منتج حسن السمعة في سوق غرف رش الملح مثل LISUN استمتع بتوزيع ثابت للضباب، والتحكم المناسب في درجة الحرارة بالإضافة إلى المتانة على المدى الطويل.

المعلمات الرئيسية التي حددتها ASTM B117

لذلك فإن اختبار رش الملح يكون فعالاً عندما يتم اتباع الشروط القياسية حرفيًا.
• درجة الحرارة: 35 درجة مئوية عند التعرض للضباب
• معدل ترسب الضباب: من 1 إلى 2 مل/ساعة على سطح تجميع بمساحة 80 سم²
• ضغط الهواء: يتم الحفاظ عليه لأنه مطلوب باستمرار للذرات
• زاوية العينة: المتوسط ​​يتراوح بين 15 و 30 درجة

التطبيقات النموذجية لاختبار رش الملح

تجد غرف رش الملح تطبيقات واسعة النطاق في الصناعات التي تتطلب الاعتماد بشكل كبير على مقاومة التآكل.
مكونات السيارات
تتعرض مكونات السيارات باستمرار للطرق المملحة في الشتاء، والرطوبة، ودرجات الحرارة المرتفعة، وذلك من خلال الأقواس، والمثبتات، ومكونات نظام التعليق، ومكونات الفرامل، والتشطيبات الخارجية. يساعد اختبار رش الملح في التحقق من مقاومة الطلاء والمعادن.
الأجهزة البحرية
من بين البيئات المسببة للتآكل في العالم البيئة البحرية. تتطلب تجهيزات القوارب والمراسي ومكونات السفن والهياكل المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ مستويات عالية من مقاومة التآكل. ويُكتشف الأداء طويل الأمد للمعالجات المعدنية من خلال اختبار ضباب الملح.
مواد بناء
يتعين على الأضواء الخارجية والأسوار والفولاذ المجلفن وواجهات الأسقف والمعادن الهيكلية أن تتحمل التعرض الطويل للرطوبة والهواء الملوث بالملح، وخاصة في المناطق الساحلية.
صناعات التشطيب والطلاء المعدني
يتم إجراء اختبارات رش الملح على الأجزاء المطلية بالكهرباء، والأجزاء المطلية بالمسحوق، والأسطح المؤكسدة، والأجزاء المطلية بالكروم لتحديد ما إذا كانت طبقاتها الواقية ذات جودة.
الجدول: مدة اختبار رش الملح النموذجية
يوضح الجدول المرجعي لفترات التعرض الشائعة الاستخدام للمواد المختلفة أدناه.

تقييم نتائج التآكل

يقوم المهندسون بسحب العينات بعد التعرض واختبار السطح. المؤشرات التي يتم تقييمها حسب نوع المنتج هي التالية:
• التآكل الأبيض (لمادة مطلية بالزنك)
• الصدأ الأحمر (على الفولاذ أو الحديد)
• ظهور بثور
• التآكل
• تقشير الطلاء
• تغير لون السطح
• التشقق أو التقشير
في الصناعات الأخرى، تُستخدم مقاييس التقييم ASTM D610 أو ISO 4628 لقياس حالة التآكل ومقارنتها بالنتائج. يُجرى هذا التقييم لمعرفة ما إذا كانت المعالجة الوقائية لا تزال فعّالة أم أنها بحاجة إلى مزيد من التحسين.

لماذا يختار المصنعون اختبار رش الملح لمراقبة الجودة

اختبار رش الملح له عدد من الفوائد:
1. التعرض للتآكل المتسارع للغاية
وبعد بضعة أيام، يمكن تحقيق النتائج التي كان من الممكن أن تستغرق شهوراً من التعرض للخارج حتى تظهر.
2. الاتساق والتكرار
إن الميزة المهمة الأخرى لوجود شركة تصنيع راسخة تنتج المعدات هي إمكانية إعادة إنتاج الاختبارات في ظل نفس الظروف.
3. طريقة فحص فعالة من حيث التكلفة
إنه يتيح لك مقارنة الطلاءات أو المواد المتعددة بسهولة دون الحاجة إلى إخضاعها لعدة اختبارات خارجية.
4. الكشف المبكر عن الأعطال
من السهل ملاحظة العيوب أثناء تصنيع سمك الطلاء، أو الالتصاق أثناء الطلاء، أو تحضير السطح.
5. يدعم شهادة المنتج
تحتاج العديد من الشركات إلى نتائج اختبارات رش الملح لتلبية شروط عقودها أو متطلباتها القانونية.

الشكل: غرفة رش الملح

أفضل الممارسات للاختبار الدقيق

من أجل الحصول على نتائج موثوقة، هناك بعض أفضل الممارسات التي ينبغي للمختبرات الالتزام بها:
• بالنسبة للمحلول الملحي، اجعله مناسبًا لنقاء الملح العالي
• الحفاظ على ضغط الهواء ودرجة الحرارة ثابتة
• امسح العينات ثم أدخلها في الحجرة
• ضمان توزيع موحد للضباب
• لا تقم بتقطير الماء المكثف على العينات
• قم بإدراج جميع الظروف وأوقات التعرض
LISUN وتعتبر الأنظمة مفيدة في إبقاء هذه المتطلبات تحت السيطرة بمساعدة وحدات التحكم الآلية والتحكم في الضباب عالي الدقة.

خاتمة

غرف رش الملح تُعدّ اختبارات رش الملح ضرورية لتقييم مقاومة التآكل وفقًا لمعايير ASTM B117. فهي توفر بيئة مُحكمة وقابلة للتكرار، مما يزيد من معدل التآكل، ويُمكّن المُصنّعين من اختبار مقاومة المواد، والطلاء، والأداء طويل الأمد. تُوفر اختبارات رش الملح طريقة فعّالة لتحديد نقاط ضعف المنتج في مراحل مُبكرة من دورة حياته، وذلك في قطاعات السيارات والبحرية، بالإضافة إلى قطاعات الإلكترونيات والبناء وتشطيب المعادن. يضمن اختيار معدات غرف رش الملح من مُصنّع مُعتمد نتائج مُقارنة، وظروفًا مستقرة في الغرفة، وقبول المعدات وفقًا لمعايير الاختبار العالمية.