اختبار التآكل الدوري
تطورت اختبارات التآكل الدوري (CCT) في السنوات الأخيرة، لا سيما في صناعة السيارات ، كوسيلة لتسريع حدوث أعطال التآكل في ظروف واقعية، ضمن بيئة مخبرية مضبوطة. وكما يوحي الاسم، يتضمن الاختبار مناخات مختلفة تُجرى دوراتها تلقائيًا، بحيث تتعرض العينات المختبرة لنفس الظروف البيئية المتغيرة التي قد تواجهها في الطبيعة. والهدف من ذلك هو إحداث نوع من الأعطال التي قد تحدث بشكل طبيعي، ولكن بوتيرة أسرع. وبذلك، يستطيع المصنّعون والموردون التنبؤ بدقة أكبر بالعمر الافتراضي لمنتجاتهم .
قبل تطوير اختبار التآكل الدوري، كان اختبار رذاذ الملح التقليدي هو الوسيلة الوحيدة المتاحة للمصنعين لهذا الغرض. مع ذلك، لم يُصمم هذا الاختبار لهذا الغرض أصلًا. ولأن ظروف اختبار رذاذ الملح لا تُحاكي البيئة الطبيعية، فلا يُمكن الاعتماد عليه كوسيلة موثوقة للتنبؤ بالعمر الافتراضي الفعلي للعينات قيد الاختبار. يقتصر الغرض من اختبار رذاذ الملح على مقارنة النتائج بالخبرات السابقة لإجراء تدقيق للجودة . فعلى سبيل المثال، يُمكن استخدام اختبار الرذاذ لمراقبة عملية الإنتاج والتنبؤ بمشاكل أو عيوب التصنيع المحتملة التي قد تؤثر على مقاومة التآكل . [ 1 ]
إن إعادة إنشاء هذه البيئات المختلفة داخل غرفة بيئية يتطلب إجراءات اختبار أكثر مرونة بكثير مما هو متاح في غرفة رش الملح القياسية.
أدى غياب الترابط بين نتائج اختبارات رش الملح التقليدية [ 2 ] والتآكل الجوي الواقعي للمركبات ، إلى ترك صناعة السيارات بدون طريقة اختبار موثوقة للتنبؤ بالعمر الافتراضي لمنتجاتها . وقد كان هذا الأمر، ولا يزال، مصدر قلق بالغ في صناعة تشهد تزايدًا تدريجيًا في ضمانات مقاومة التآكل ، والتي تمتد الآن إلى عدة سنوات للمركبات الجديدة.
مع تزايد ضغط المستهلكين باستمرار لتحسين مقاومة التآكل في المركبات، ووقوع بعض حالات فشل التآكل "البارزة" بين بعض مصنعي المركبات - مع عواقب تجارية كارثية - أدركت صناعة السيارات الحاجة إلى نوع مختلف من اختبار التآكل.
يتطلب هذا الاختبار محاكاة الظروف التي قد تواجهها المركبة في الظروف الطبيعية، مع إعادة إنتاج هذه الظروف وتسريعها، مع قابلية تكرار جيدة ، ضمن بيئة المختبر. [ 3 ] يُعد اختبار التآكل الدوري (CCT) فعالاً في تقييم أنواع مختلفة من التآكل ، بما في ذلك التآكل الجلفاني والتآكل الشقوقي . وكان جهاز اختبار التآكل الدوري من أوائل الأجهزة التي تم استخدامها.
مراحل الاختبار
استنادًا إلى نتائج جُمعت في الغالب من مواقع تعرض واقعية، طورت شركات السيارات، بقيادة صناعة السيارات اليابانية في البداية ، اختبارات التآكل الدوري الخاصة بها. وقد تطورت هذه الاختبارات بطرق مختلفة لتناسب مختلف مصنعي السيارات، ولا تزال هذه الاختبارات خاصة بكل صناعة إلى حد كبير، دون وجود معيار دولي موحد لاختبارات التآكل الدوري. ومع ذلك، فإنها جميعًا تتطلب عمومًا توفير معظم الشروط التالية، في تسلسل أو "دورة" متكررة، وإن لم يكن بالضرورة بالترتيب التالي: [ 2 ]
• مرحلة "التلوث" برذاذ الملح. قد تكون هذه المرحلة مشابهة لاختبار رذاذ الملح التقليدي، مع أنه في بعض الحالات يتطلب الأمر تعريض العينات للرذاذ الملحي مباشرةً ، أو حتى غمرها بالكامل في الماء المالح. ومع ذلك، فإن مرحلة "التلوث" هذه عادةً ما تكون أقصر مدةً من اختبار رذاذ الملح التقليدي.
• مرحلة التجفيف بالهواء. بحسب نوع الاختبار، قد تُجرى هذه المرحلة في درجة حرارة الغرفة ، أو في درجة حرارة مرتفعة، مع أو بدون التحكم في الرطوبة النسبية ، وعادةً ما يتم ذلك عن طريق ضخ تيار مستمر من الهواء النقي نسبيًا حول عينات الاختبار في الوقت نفسه. من الضروري عمومًا أن تكون العينات قيد الاختبار جافة تمامًا في نهاية هذه المرحلة.
• مرحلة ترطيب بالرطوبة والتكثيف . تُجرى هذه المرحلة عادةً عند درجة حرارة مرتفعة ورطوبة نسبية عالية تتراوح بين 95 و100%. والهدف منها هو تعزيز تكوّن التكثيف على أسطح العينات قيد الاختبار.
• مرحلة تحكم في الرطوبة/دورة الرطوبة. تتطلب هذه المرحلة تعريض عينات الاختبار لظروف مناخية مضبوطة من حيث درجة الحرارة والرطوبة، والتي قد تكون ثابتة أو متغيرة بين مستويات مختلفة. عند تغيير المستويات، يمكن تحديد معدل التغير.
القائمة أعلاه ليست شاملة، إذ قد تتطلب بعض شركات السيارات تهيئة بيئات مناخية أخرى بالتتابع، مثل التبريد تحت الصفر، لكنها تتضمن المتطلبات الأكثر شيوعاً. [ 2 ]
معايير الاختبارات
القائمة أدناه ليست شاملة، ولكن إليك بعض الأمثلة على معايير اختبار التآكل الدوري الشائعة،
- الفصل الأول ( فولفو )
- الفصل الثاني ( فولفو )
- CETP 00.00-L-467 ( فورد )
- D17 2028 ( رينو )
- JASO M 609
- SAE J 2334 [ 4 ]
- VDA 621-415
انظر أيضاً
للمزيد من القراءة
- اختبار التآكل الدوري للخزائن - غاردنر إس. هاينز - 1995
- الجمعية الأمريكية لاختبار المواد (ASTM). ASTM B 117-11 الممارسة القياسية لتشغيل جهاز رش الملح (الضباب)، 2011
- اختبار وتقييم التآكل، العدد 1000 - روبرت بابويان، إس دبليو دين - ATM International - 1990
- اختبارات ومعايير التآكل المختبري: ندوة للجنة G-1 التابعة للجمعية الأمريكية لاختبار المواد (ASTM) والمعنية بتآكل المعادن - غاردنر س. هاينز، روبرت بابويان - 1985
- أساسيات التآكل، مقدمة، إل إس فان ديليندر، محرر (هيوستن، تكساس: NACE، 1984).
- اختبارات ومعايير التآكل المعملية، هاينز جي إس، بابويان آر، 1985
مراجع
- ↑ بالمر، ج. (1978). "اختبار تآكل السيارات". ورقة بحثية تقنية رقم 780910 صادرة عن جمعية مهندسي السيارات . سلسلة الأوراق البحثية التقنية لجمعية مهندسي السيارات. 1. doi : 10.4271/780910 .
- 1 2 3 ليبوزيك، ن.؛ بلاندين، ن.؛ تيري، د. (2008). "اختبارات التآكل المعجّل في صناعة السيارات: مقارنة الأداء تجاه التآكل التجميلي". المواد والتآكل . 59 (11). وايلي: 889-894 . doi : 10.1002/maco.200804168 . ISSN 0947-5117 . S2CID 95151133 .
- ↑ بابويان، روبرت (2005). "اختبارات ومعايير التآكل: التطبيق والتفسير". السيارات : 673-679 .
- ↑ SAE J2334 ، اختبار التآكل الدوري المختبري.
- تآكل
- الاختبارات البيئية