基体材料诱发盐雾测试失效的原因

学术   工业农业   2024-10-19 13:50   中国  

由于基体自身存在不可忽视的问题,即孔洞较多且夹杂大量杂质。当经过 PVD 处理时,镀膜表面不可避免地因基体的这些不良状况而呈现出诸多表面缺陷,例如微裂、孔洞、针孔以及疏松晶界等。

在盐雾测试试验这一关键环节中,盐水介质凭借这些缺陷轻而易举地穿透镀层,并逐渐渗入到基体内部。在这种情况下,镀层、盐水介质以及基体共同构建起一个腐蚀电池体系。通常来讲,镀层往往具有较高的化学惰性以及显著的电极电位。与之相比,金属基体不锈钢在化学惰性方面相对较低,其电极电位也处于较低水平。在这样的腐蚀电池电极偶当中,不锈钢基体充当阳极的角色。其中的铁元素(Fe)在电极反应的过程中失去电子,进而被氧化,生成三氧化二铁(Fe₂O₃)。在此过程中,发生了基体被溶解的氧化反应,这意味着基体遭受了腐蚀。而镀层则作为阴极,能够获得电子并被还原,进而发生还原反应。在一般情况下,镀层不会被腐蚀破坏。

由此可见,在镀层缺陷附近的基体区域会发生局部腐蚀现象。如果腐蚀程度较为强烈,将会产生大量的腐蚀产物。这些腐蚀产物不断堆积并膨胀,会对镀层形成挤压,最终可能导致镀层破损。另外,倘若腐蚀持续进行,将基体完全掏空,那么上方的镀层由于缺失支承,将会下陷破碎。这便是我们在盐雾生锈后所观察到的具体现象。这一现象的出现,不仅揭示了基体缺陷对镀膜质量的重大影响,也为我们在材料选择、处理工艺以及防护措施等方面提供了重要的思考方向。我们需要更加深入地研究基体与镀层之间的相互作用关系,以寻求更为有效的解决方案,提高材料的耐腐蚀性能,确保其在各种恶劣环境下的稳定运行。




PVD镀膜
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