在現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境中，設備長期暴露于復雜混合氣體環(huán)境中（如含硫化氫、二氧化硫、氯氣、氮氧化物等的混合氣體），這些氣體對設備材料的腐蝕作用遠超單一氣體環(huán)境。混合氣體腐蝕不僅導致設備性能下降、壽命縮短，還可能引發(fā)安全事故，造成重大經濟損失。據統(tǒng)計，全球因腐蝕導致的直接經濟損失高達GDP的3-4%，而混合氣體環(huán)境下的腐蝕問題占比超過40%。因此，系統(tǒng)性地評估不同材質在混合氣體環(huán)境下的腐蝕行為，對工業(yè)設備選材、防腐蝕設計和維護策略制定具有決定性意義。
測試標準與依據
不同材質在混合氣體環(huán)境下的腐蝕測試主要依據以下標準：
ISO 9227《人造氣氛腐蝕試驗 鹽霧試驗》（適用于含水分的混合氣體環(huán)境）
ASTM G102-09《腐蝕測試的環(huán)境條件和暴露方法》
GB/T 10125《人造氣氛腐蝕試驗 鹽霧試驗》（中國國家標準）
ASTM B117《標準鹽霧試驗方法》
IEC 60068-2-52《環(huán)境試驗 第2-52部分：試驗 試驗Kb：鹽霧，交變（氯化鈉溶液）》
ISO 14699《金屬材料 腐蝕試驗 混合氣體環(huán)境下的加速腐蝕試驗方法》
測試條件要求：
混合氣體組成：可調范圍（如H?S 0.1-50 ppm，SO? 0.5-100 ppm，Cl? 0.1-20 ppm）
溫度：25±2℃（標準測試條件）
濕度：75±5% RH
暴露時間：168小時（7天）為基準周期
測試方法與流程
1. 測試設備與系統(tǒng)
混合氣體發(fā)生系統(tǒng)：精確控制各氣體濃度的氣體混合器
腐蝕試驗箱：耐腐蝕材質（如PP、PVC）制成，帶氣體循環(huán)系統(tǒng)
氣體傳感器：實時監(jiān)測各氣體濃度
數(shù)據采集系統(tǒng)：記錄溫度、濕度、腐蝕速率等參數(shù)
試樣架：可調節(jié)角度，模擬不同安裝姿態(tài)
2. 測試步驟
試樣準備：
選取標準尺寸試樣（如50×50×2 mm）
表面清潔處理（超聲波清洗+丙酮脫脂）
初始質量測量（精度±0.1 mg）
氣體混合與條件設定：
設定混合氣體組成（如H?S 5 ppm + SO? 20 ppm + Cl? 5 ppm）
設置溫度25℃，濕度75% RH
氣體流速：0.5 L/min
暴露測試：
試樣置于試驗箱內，暴露于混合氣體中
每24小時記錄一次試樣狀態(tài)
7天后停止測試
腐蝕評估：
質量損失計算：Δm = m? - m?
腐蝕速率：v = Δm/(A×t)（單位：mg/cm2·d）
形貌觀察：SEM、EDS分析腐蝕產物
