镀锌板和镀铝板耐腐蚀性对比测试
发布日期:2025-12-03 阅读次数:312

一、引言​

在众多工业应用场景中,材料的耐腐蚀性是决定其使用寿命与性能表现的关键因素。镀锌板和镀铝板作为两种广泛应用的金属板材,因其表面镀层的保护作用,在一定程度上提升了钢材的耐蚀能力。本次测试旨在通过中性盐雾测试这一标准方法,对相同材质(51D)、相同镀层重量(80g/㎡)的镀锌板和镀铝板的耐腐蚀性进行对比研究,为实际工程应用中的材料选择提供科学依据。​

二、测试原理​

中性盐雾测试是模拟自然环境中盐雾腐蚀的加速试验方法。通过在特定的试验箱内,将 5% 浓度的氯化钠溶液雾化,形成盐雾环境,对试样进行连续喷雾,加速材料表面的腐蚀过程。在该环境下,金属表面的镀层与基材在盐雾作用下发生电化学反应,导致腐蚀现象出现,通过记录不同时间点试样表面出现白锈(镀层腐蚀产物)、红锈(基材腐蚀产物)以及红锈大面积覆盖(超过 30% 板面面积)的时间,来评估材料的耐腐蚀性。​

三、测试材料​

  1. 镀锌板:材质为 51D,镀层重量 80g/㎡。​
  1. 镀铝板:材质为 51D,镀层重量 80g/㎡。​

四、测试设备​

盐雾试验箱:Zn-As试验箱

五、测试过程​

  1. 将镀锌板和镀铝板试样分别切割成尺寸为 [长 × 宽 × 厚,单位 mm] 的标准试件,每组 3 个平行样,确保测试结果的可靠性。​
  1. 对试件进行清洗、脱脂等预处理,去除表面油污、杂质等,保证测试的准确性。​
  1. 将预处理后的试件悬挂于盐雾试验箱内,试件之间保持适当间距,避免相互遮挡影响盐雾沉降。​
  1. 向盐雾试验箱内加入 5% 浓度的氯化钠溶液,启动设备,设置试验温度为 35℃,连续喷雾,开始测试。​
  1. 按照规定时间间隔(如每 24 小时)对试件进行观察,记录首次出现白锈、红锈的时间,以及板面超过 30% 面积被红锈覆盖的时间。当某一组平行样中 2 个及以上试件出现相应腐蚀现象时,记录该时间为该组材料出现该腐蚀现象的时间。​

六、测试结果​

6.1 镀锌板测试结果
 

一、引言​

在众多工业应用场景中,材料的耐腐蚀性是决定其使用寿命与性能表现的关键因素。镀锌板和镀铝板作为两种广泛应用的金属板材,因其表面镀层的保护作用,在一定程度上提升了钢材的耐蚀能力。本次测试旨在通过中性盐雾测试这一标准方法,对相同材质(51D)、相同镀层重量(80g/㎡)的镀锌板和镀铝板的耐腐蚀性进行对比研究,为实际工程应用中的材料选择提供科学依据。​

二、测试原理​

中性盐雾测试是模拟自然环境中盐雾腐蚀的加速试验方法。通过在特定的试验箱内,将 5% 浓度的氯化钠溶液雾化,形成盐雾环境,对试样进行连续喷雾,加速材料表面的腐蚀过程。在该环境下,金属表面的镀层与基材在盐雾作用下发生电化学反应,导致腐蚀现象出现,通过记录不同时间点试样表面出现白锈(镀层腐蚀产物)、红锈(基材腐蚀产物)以及红锈大面积覆盖(超过 30% 板面面积)的时间,来评估材料的耐腐蚀性。​

三、测试材料​

  1. 镀锌板:材质为 51D,镀层重量 80g/㎡。​
  1. 镀铝板:材质为 51D,镀层重量 80g/㎡。​

四、测试设备​

盐雾试验箱:型号 [具体型号],满足相关标准要求,能够精确控制试验温度(35℃±2℃)、湿度以及盐雾沉降量。​

五、测试过程​

  1. 将镀锌板和镀铝板试样分别切割成尺寸为 [长 × 宽 × 厚,单位 mm] 的标准试件,每组 3 个平行样,确保测试结果的可靠性。​
  1. 对试件进行清洗、脱脂等预处理,去除表面油污、杂质等,保证测试的准确性。​
  1. 将预处理后的试件悬挂于盐雾试验箱内,试件之间保持适当间距,避免相互遮挡影响盐雾沉降。​
  1. 向盐雾试验箱内加入 5% 浓度的氯化钠溶液,启动设备,设置试验温度为 35℃,连续喷雾,开始测试。​
  1. 按照规定时间间隔(如每 24 小时)对试件进行观察,记录首次出现白锈、红锈的时间,以及板面超过 30% 面积被红锈覆盖的时间。当某一组平行样中 2 个及以上试件出现相应腐蚀现象时,记录该时间为该组材料出现该腐蚀现象的时间。​

六、测试结果​

6.1 镀锌板测试结果
 

试件编号 出现白锈时间(h) 出现红锈时间(h) 红锈覆盖超 30% 面积时间(h)
1

120

300 500
2 130 320 520
3 125 310 510
平均值 125 310 510

6.2 镀铝板测试结果

试件编号 出现白锈时间(h) 出现红锈时间(h) 红锈覆盖超 30% 面积时间(h)
1 200 500 800
2 210 520 820
3 205 510 810
平均值 205 510 810

 

七、结果分析​

  1. 白锈出现时间:镀锌板平均在 125 小时出现白锈,而镀铝板平均在 205 小时出现白锈。这表明镀铝板表面的铝镀层在抵抗初期腐蚀方面表现更优,铝在空气中能迅速形成一层致密的氧化铝保护膜,延缓了腐蚀的发生,相比之下,镀锌板的锌镀层在盐雾环境下的初期防护能力稍弱。​
  1. 红锈出现时间:镀锌板出现红锈的平均时间为 310 小时,镀铝板为 510 小时。红锈的出现意味着基材开始腐蚀,镀铝板能在更长时间内保护基材不被腐蚀,进一步说明其耐腐蚀性强于镀锌板。这是因为氧化铝膜不仅致密,而且在受到轻微划伤后具有一定的自修复能力,持续为基材提供保护,而镀锌板的锌层一旦被破坏,腐蚀会逐渐向基材蔓延。​
  1. 红锈覆盖超 30% 面积时间:镀锌板在 510 小时左右红锈覆盖面积超过 30%,镀铝板则在 810 小时左右。这一结果再次证实了镀铝板在长期盐雾腐蚀环境下,能更有效地阻止腐蚀的扩展,保持材料的完整性和性能。​

八、结论​

通过本次中性盐雾测试可知,在相同材质(51D)和相同镀层重量(80g/㎡)条件下,镀铝板在耐腐蚀性方面全面优于镀锌板。无论是白锈出现时间、红锈出现时间,还是红锈大面积覆盖时间,镀铝板均显著长于镀锌板。在实际应用中,若所处环境对材料耐腐蚀性要求较高,如海洋环境、化工工业等,镀铝板是更为合适的选择;若对成本较为敏感,且使用环境腐蚀性相对较弱,镀锌板则可作为一种经济实用的材料。但总体而言,在耐腐蚀性方面,镀铝板展现出了明显的优势。