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  2. 鋼材表面水溶性鹽的檢測(cè)及相關(guān)問(wèn)題
    2019-10-11 14:58:10 作者:本網(wǎng)整理 來(lái)源:工業(yè)涂料工程師 分享至:

    我們知道,待涂表面如果鹽含量過(guò)高,極易造成涂層起泡和失效。因而,很多標(biāo)準(zhǔn)都對(duì)涂覆防護(hù)涂料前鋼材表面的可溶性鹽含量做出了限量規(guī)定。如PSPC(船舶專用海水壓載艙和散貨船雙舷側(cè)處所保護(hù)涂層性能標(biāo)準(zhǔn))以及原油油船貨油艙保護(hù)涂層性能標(biāo)準(zhǔn)均強(qiáng)制性要求:依據(jù)ISO8502-9電導(dǎo)率測(cè)定,水溶性鹽(相當(dāng)于氯化鈉)表面濃度≤ 50 mg/m2。此外,有一些技術(shù)規(guī)格書(shū)也會(huì)要求進(jìn)行此項(xiàng)檢測(cè)。因而,掌握此項(xiàng)檢測(cè)方法也很重要。


    該檢測(cè)方法是基于以下標(biāo)準(zhǔn):


    ISO 8502-6(GB/T18570.6)涂覆涂料前鋼材表面處-表面清潔度的評(píng)定試驗(yàn)-第6部分:可溶性雜質(zhì)的取樣- Bresle法


    ISO 8502-9(GB/T18570.9)涂覆涂料前鋼材表面處-表面清潔度的評(píng)定試驗(yàn)-第9部分:水溶性鹽的現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)電率測(cè)定法


    1.檢測(cè)所用的儀器和材料


    1.1.導(dǎo)電率檢測(cè)儀;


    注:一定先要了解一下你手中的導(dǎo)電率檢測(cè)儀。早期的導(dǎo)電率檢測(cè)儀有一個(gè)加了護(hù)套的探頭(如下圖CD601型),測(cè)量時(shí)需將探頭完全浸沒(méi)在溶液中,取水量要能滿足該型導(dǎo)電率檢測(cè)儀的使用要求(可能需要10ml或20ml)。ISO 8502-9(GB/T18570.9)中描述的就是使用這種導(dǎo)電率檢測(cè)儀。如下圖:


    1.jpg

     

    但現(xiàn)在新型的導(dǎo)電率檢測(cè)儀(例如Elcometer 138)上有個(gè)小凹坑,只需極少量的溶液就可以檢測(cè)。如下圖:


    2.jpg

     

    1.2.Bresle 取樣貼片,最常用的型號(hào):A -1250;


    1.3.一次性注射器:推薦用:最大針管容量 5ml;針頭直徑 1mm;針頭長(zhǎng)度 50mm;


    1.4.一只小燒杯:通常不大于 50ml;


    1.5.一次性塑料或橡膠手套;


    1.6.一瓶蒸餾水或去離子水;


    1.7.一塊跑表或帶秒針的手表;


    1.8.一只精度0.5°C 的溫度計(jì)(如果導(dǎo)電率檢測(cè)儀帶溫度自動(dòng)補(bǔ)償功能,可不需要)。


    2.水的準(zhǔn)備和空白試驗(yàn)


    2.1在玻璃燒杯里注入足夠量(導(dǎo)電率檢測(cè)儀能夠操作)的蒸餾水或去離子水。根據(jù)導(dǎo)電率檢測(cè)儀的型號(hào),通常的用水量在 10ml 到 20ml 之間,為了后期計(jì)算方便,盡量采用10ml。


    2.2用燒杯里的水將注射器完全注滿,然后再將水全部放回到燒杯中;


    2.3將導(dǎo)電率檢測(cè)儀的電極完全浸沒(méi)到燒杯中的水里,并且輕輕攪動(dòng);


    2.4讀取導(dǎo)電率檢測(cè)儀屏幕上顯示的數(shù)據(jù)d1;


    2.5導(dǎo)電率檢測(cè)儀待用。


    注:如果是上文提到的后一種導(dǎo)電率檢測(cè)儀(例如Elcometer 138),將注射器中的水滴到凹坑中即可檢測(cè)d1。但建議還是按上述標(biāo)準(zhǔn)要求做。只是2.3條改為用注射器從燒杯中吸取水,滴到導(dǎo)電率檢測(cè)儀的凹坑中檢測(cè)d1。


    3.表面鹽分的提取


    3.1 取一片Bresle取樣貼片(多用A -1250),去掉保護(hù)紙,并取出中心處沖壓掉的泡沫材料。


    3.2  將取樣貼片粘到測(cè)試表面,中間彈性膜與測(cè)試表面之間的空腔內(nèi)要盡量減少空氣的留存,然后壓緊四周的粘結(jié)處。


    3.3  在保證取樣試片貼牢以后,用注射器在燒杯中吸取 3ml(根據(jù) ISO8502-6 的要求:實(shí)驗(yàn)用的水量與貼片型號(hào)和面積有關(guān),為 2.6 X 10-3ml/mm2±0.6 X 10-3 ml/mm2)的水。


    3.jpg

     

    3.4  將注射器針頭從泡沫材料邊緣處插到測(cè)試表面,要避免針頭刺破彈性膜。(如果貼測(cè)試膜片的位置使針頭插入困難,可將注射器針頭彎曲。)


    3.5  注入的水要保證潤(rùn)濕整個(gè)測(cè)試表面。


    4.jpg

     

    水在測(cè)試膜片空腔內(nèi)保留 1 分鐘。


    用針管抽空測(cè)試膜片空腔內(nèi)的溶液,不拔出針頭,然后再重新將針管中的溶液注回到測(cè)試膜片空腔內(nèi)。如此循環(huán) 10 次。


    5.jpg

     

    3.6  在第10次循環(huán)結(jié)束后,用針管盡可能將測(cè)試膜片空腔內(nèi)的溶液全部抽出,然后回注到原燒杯中,溶液的容量要盡量接近原來(lái)所注入的水的量。


    3.7  在整個(gè)抽出和注入的過(guò)程中,沒(méi)有溶液損失是非常重要的。如果溶液有損失或溢出,整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程即判為失敗。則試驗(yàn)必須在不同的位置上重新進(jìn)行。


    4.導(dǎo)電率檢測(cè)


    如果是上面提到的第1種導(dǎo)電率檢測(cè)儀,則將探頭完全浸沒(méi)于燒杯中的溶液里,打開(kāi)導(dǎo)電率檢測(cè)儀開(kāi)關(guān),記錄讀數(shù)d2。


    如果是上面提到的第2種導(dǎo)電率檢測(cè)儀,則可用注射器再?gòu)臒谐槿∩倭咳芤海稳氲絻x器的凹坑內(nèi),打開(kāi)導(dǎo)電率檢測(cè)儀開(kāi)關(guān),記錄讀數(shù)d2。


    特別注意:導(dǎo)電率的單位是 ?S/cm 還是 mS/m。


    5.可溶性鹽表面濃度的計(jì)算


    ISO 8502-9(GB/T18570.9)中給出了計(jì)算方法和公式。可是看起來(lái)比較復(fù)雜。我們可以簡(jiǎn)單化。注意電導(dǎo)率d的單位應(yīng)是?S/cm


    —如果采用A -1250貼片,燒杯中的用水量為10ml,則可溶性鹽表面濃度(mg/m2)=4 X (d2-d1)。


    —如果采用A -1250貼片,燒杯中的用水量為15ml,則可溶性鹽表面濃度(mg/m2)=6 X (d2-d1)。


    —如果采用A -1250貼片,燒杯中的用水量為20ml,則可溶性鹽表面濃度(mg/m2)=8 X (d2-d1)。


    此項(xiàng)僅供參考:可是如果采用上文提到的第二種導(dǎo)電率測(cè)定儀(例如Elcometer 138),將注射器中的提取液(3ml)直接滴入凹坑中測(cè)得d2(而不是回注到燒杯中后再抽取)。那么,在這種情況下如何計(jì)算可溶性鹽表面濃度?如果采用A -1250貼片,用水量為3ml,則可溶性鹽表面濃度(mg/m2)=1.2 X (d2-d1)。


    6.如何分析測(cè)試結(jié)果?


    如何判斷測(cè)試結(jié)果是否合格?


    首先,要根據(jù)技術(shù)規(guī)格書(shū)的要求。技術(shù)規(guī)格書(shū)中通常有三種方式來(lái)限量:


    A、規(guī)定可溶性鹽表面濃度(mg/m2);


    B、規(guī)定導(dǎo)電率(µS/cm);這種情況下,同時(shí)應(yīng)規(guī)定用水量才有意義。


    C、規(guī)定含鹽量(PPM);這種情況下,同時(shí)應(yīng)規(guī)定用水量才有意義。


    其次,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求。例如,PSPC以及貨油艙內(nèi)均要求≤50mg/m2。

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