Testar a resistência à corrosão é essencial em ferragens marítimas, ferragens industriais, acabamentos de superfícies metálicas, carcaças de conectores, peças galvanizadas, válvulas e em peças automotivas revestidas. Nessas aplicações, o processo de corrosão não tem efeito imediato; ele se desenvolve lentamente pela combinação de umidade atmosférica, contaminantes iônicos e oxigênio. Em longos períodos de tempo, sob condições de exposição controlada, a corrosão pode levar a um processo mais complexo e duradouro. câmara de teste de névoa salina Permite o desenvolvimento do mecanismo natural de corrosão, e a densidade da névoa fornecida é constante. A consistência da névoa mantida durante várias horas torna-se a base para um desempenho preditivo correto.
Ao contrário dos testes ambientais tradicionais, os testes de névoa salina exigem uma distribuição homogênea de partículas de sal para que todas as superfícies da amostra recebam cargas corrosivas iguais. A inconsistência na densidade da névoa resulta em resultados conflitantes: as peças próximas ao bocal da névoa podem corroer mais rapidamente do que as peças nas bordas da câmara. Uma câmara controlada, portanto, não apresenta viés de localização, garantindo a confiabilidade científica. A estabilidade é de particular importância para acabamentos de superfície, como tintas curadas termicamente, camadas de zinco, acabamentos anodizados ou acabamentos químicos multicamadas.

Conceito central da geração de névoa dentro da câmara

O ar pressurizado se combina com uma solução de cloreto de sódio 2.0 M (molar) quando a câmara começa a formar névoa salina. O mecanismo de formação da névoa não é apenas uma atomização, mas sim uma transformação seletiva do líquido em pequenas partículas de tamanho semelhante, que podem permanecer suspensas no ar por tempo suficiente para se depositarem uniformemente na atmosfera. Isso ocorre porque a formação adequada da névoa depende da pressão do ar, da geometria do bocal, da pureza da salmoura, da temperatura da solução, da estabilidade da concentração de solubilidade e da ressonância da tubulação de atomização. Ar muito seco forma aglomerados de partículas não uniformes, enquanto ar muito úmido influencia a taxa de deposição.
Em um laboratório de névoa salina construído adequadamente, a névoa se deposita lentamente em uma câmara projetada corretamente. Isso elimina a alta deposição no bocal e a baixa deposição na extremidade oposta. Para garantir esse equilíbrio, o fluxo de ar é adicionado em intervalos controlados que asseguram a saturação da distribuição da névoa. Qualquer irregularidade nesse processo altera o nível de corrosão e interfere nos prazos de avaliação do revestimento.

Papel da temperatura de condicionamento interna

Um estudo preciso da corrosão requer temperaturas homogêneas, visto que a variação de temperatura afeta a velocidade das reações iônicas. Por esse motivo, tanto a temperatura do ar interno quanto a da solução são estabilizadas na mesma câmara. A solução de cloreto de sódio contida no reservatório já está pré-aquecida, de modo que as gotículas da névoa que saem do bocal apresentem comportamento térmico semelhante ao se condensarem nas amostras.
A anomalia de temperatura causa interpretações incorretas, particularmente em painéis pintados ou revestidos com pintura eletrostática a pó. Certos revestimentos oferecem maior resistência à difusão da corrosão em gradientes de temperatura constante, enquanto outros apresentam corrosão acentuada com o início de mudanças nos níveis de umidade. Essas propriedades são determinadas pelos fabricantes sob condições controladas de exposição em câmara climática.
Os sistemas de aquecimento em câmaras de nível industrial são isolados termicamente da estrutura externa, de forma que a perda térmica externa não tenha impacto no equilíbrio interno.

Concentração da solução e neutralidade da gota

Para garantir a uniformidade da corrosão, é necessário que haja estabilidade na concentração. Um teste de névoa salina comum normalmente utiliza NaCl em porcentagens específicas. O monitoramento diário é necessário, pois a evaporação altera sutilmente os valores com as mudanças na concentração. Uma câmara adequada pode evitar a evaporação excessiva por meio do controle da temperatura da salmoura e do fechamento das vias de vapor. Em projetos de menor qualidade, há uma variação significativa na concentração de sal e na agressividade da névoa.
A neutralidade das gotículas exige que elas não apresentem anisotropia química em termos de transporte. A corrosão varia de acordo com as alterações no pH. No caso de produtos zincados, uma das diferenças de pH acelera a formação de ferrugem branca. Da mesma forma, acabamentos cromados finos adquirem pontos de oxidação escura mais rapidamente em um ambiente mais ácido. As condições de pH constante permitem que os engenheiros façam uma comparação científica das formulações de revestimento. LISUN Oferece a melhor câmara de teste de névoa salina.

Absorção de neblina

Nos casos em que a densidade da névoa é constante, a espessura da corrosão se desenvolve a taxas previsíveis. A taxa de deposição, no entanto, não depende apenas da concentração de gotículas, e depende muito da orientação da amostra. Painéis verticais não transportam o spray da mesma forma que os painéis de pulverização montados horizontalmente. Mesmo câmaras de aço inoxidável precisam de suportes de amostra com espaçamento preciso para que o líquido que escorre das amostras mais altas não contamine as áreas das amostras mais baixas.
O posicionamento interno das amostras garante que nenhuma seja obscurecida por outra, permitindo uma análise de corrosão uniforme. O design das câmaras acústicas assegura a emissão de uma névoa de baixa velocidade, evitando distorções direcionais, mas com atividade suficiente para reter a suspensão do aerossol.

Importância da estabilidade da névoa de longa duração

Dependendo da especificação, o teste de corrosão pode durar até 36 horas, 72 horas, 240 horas ou mesmo 1000 horas. Durante esses períodos prolongados, ocorre desgaste mecânico do equipamento utilizado na geração da névoa salina, sedimentação das soluções, incrustações nos bicos e desvio do fluxo de ar. Isso é corrigido por uma câmara de teste de névoa salina consistente, através de um ciclo automático de lavagem dos bicos, estabilização da bomba pressurizada e, em alguns projetos, um sistema de recirculação da solução.
O valor da recirculação não deve afetar os valores de concentração. Pelo contrário, mantém a consistência da distribuição da névoa mesmo durante mudanças na umidade externa. Outros sistemas mais sofisticados utilizam a desumidificação do ar de reposição para limpar a câmara, garantindo que ele não condense nas paredes da câmara, mas sim nas superfícies onde a corrosão deveria ocorrer.

dinâmica de controle da pressão do ar

A geração de névoa está associada a certos valores de pressão atmosférica, que não devem se alterar durante os testes. A baixa pressão atmosférica resulta em gotículas grandes que se depositam imediatamente. Já a alta pressão produz partículas muito finas que exigem um tempo de exposição ao ar excessivo. O equilíbrio entre essas duas faixas de pressão pode ser utilizado para garantir que a espessura da deposição esteja de acordo com os padrões de corrosão certificados.
Nos sistemas modernos, o fluxo de ar é monitorado continuamente por reguladores de feedback para eliminar valores variáveis ​​de pressão. O ar comprimido é filtrado pelo controle de umidade e, em seguida, misturado com salmoura para evitar condensação anormal.

Monitoramento de nevoeiro

Em laboratórios, a densidade da névoa é previamente confirmada por meio de um conjunto de placas de amostragem. Essas placas registram a taxa de deposição de sais durante um período de controle. O resultado fornece os valores de deposição da massa da névoa. A calibração garante que as condições nas câmaras reais estejam de acordo com os padrões industriais e, portanto, que haja uma tendência de corrosão previsível.
A calibração também é feita periodicamente, não apenas no início dos testes, mas também em outros momentos durante o ciclo de longa duração. A perda de peso das amostras durante os testes também é monitorada pelos engenheiros para garantir a integridade da superfície de corrosão. Essa alta rastreabilidade gera confiança na análise comparativa entre os fornecedores de revestimento.

Figura: Câmara de teste de névoa salina

custo do teste de névoa salina

A comparação das especificações com a previsão orçamentária é um objetivo comercial importante para organizações que analisam diversos modelos, visto que o tempo de exposição impacta o custo operacional do laboratório. Outros comparam usando o preço do teste de névoa salina, sem se lembrarem de que o preço por si só não define a precisão das avaliações. O custo real reside no fato de que a estabilidade da densidade da névoa deve ser de longo prazo, a arquitetura dos bicos deve ser projetada para não necessitar de manutenção e os módulos de aquecimento devem ter longa vida útil.
Com o tempo, o sistema de baixa qualidade irá se deslocar na concentração da névoa, tornando necessária a repetição dos testes. A repetição dos testes em lotes de amostras pode frequentemente custar mais do que a diferença de preço entre os projetos de qualidade inferior e os projetos de qualidade laboratorial na primeira análise.

Conclusão

Um eficiente câmara de teste de névoa salina Com uma concentração constante de névoa, concentração constante de gotículas e deposição iônica constante, garante-se que as amostras corroam de maneira uniforme. A verdadeira confiabilidade da avaliação pode ser observada quando a temperatura, a pureza da solução e a precisão da pressão e saturação da névoa são as mesmas. Em situações em que o desempenho do revestimento, a eficácia da selagem, a estabilidade do substrato metálico, a adesão do revestimento ou o efeito do pós-tratamento são estudados em laboratório, o controle da névoa será o parâmetro mais significativo.
A utilização exclusiva do preço do teste de névoa salina como critério de seleção, sem controles técnicos, resultará em baixa consistência e baixa correlação entre os dados de laboratório e o ciclo de vida real de implantação. Câmaras de alta estabilidade permitem que os resultados da corrosão sejam transformados em documentação de engenharia, em vez de discrepâncias experimentais, aprimorando a validação da formulação e prevendo uma avaliação sustentável.