THIẾT BỊ THỬ NGHIỆM CHU TRÌNH ĂN MÒN C.C.T

THIẾT BỊ THỬ NGHIỆM CHU TRÌNH ĂN MÒN C.C.T

Buồng thử ăn mòn chu kỳ (Cyclic Corrosion Test – C.C.T) EQUILAM NA cung cấp khả năng mô phỏng tối ưu cho các phép thử ăn mòn tăng tốc. Một số nghiên cứu cho thấy kết quả thử nghiệm thu được gần tương đồng với kết quả phơi nhiễm ngoài trời. Mẫu thử có thể được đặt trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau, bao gồm:

Phun sương muối (Salt Spray/Salt Fog) – ASTM B117 – ISO 9227 – JIS Z 2371 – DIN 50021

Phun sương muối với dung dịch thay thế – ASTM B117 – ISO 9227 – JIS Z 2371 – DIN 50021

Phun sương muối – Prohesion (tùy chọn)

Phun dung dịch hoặc áp lực dao động hoặc cố định (tùy chọn)

Ngâm mẫu trong dung dịch (tùy chọn)

Sấy khô – thổi khí nóng, khô

Ngưng tụ độ ẩm bão hòa ấm trên bề mặt mẫu (ISO 6270-2 – CH – ASTM D2247)

Độ ẩm bão hòa ấm (sương nước) – ASTM D1735 (tùy chọn)

CTH: Biểu đồ nhiệt độ so với độ ẩm tương đối (tham khảo biểu đồ màu xanh lá)

Các điều kiện khác theo yêu cầu

Buồng thử nghiệm ăn mòn chu kỳ (C.C.T) EQUILAM NA được chế tạo với:

Gia nhiệt gián tiếp cho buồng thử thông qua khoảng không khí nóng, như minh họa trong sơ đồ bên dưới. Do đó, không được phép bố trí điện trở gia nhiệt trực tiếp bên trong buồng thử.

 

Nắp buồng có bề mặt trong nhẵn, không cho phép có các chi tiết kết cấu ở mặt trong.

Góc mở nắp phải nằm trong khoảng 90° đến 125°.

Vật liệu chế tạo phải có độ cứng đủ cao để chống trầy xước do tinh thể muối, nhằm tránh hình thành rãnh có thể gây nhỏ giọt xuống mẫu thử, làm tăng nồng độ muối cục bộ và gây sai lệch kết quả thử nghiệm.

 

Vòi phun sương phải tạo ra sương mịn, không được tạo thành giọt dung dịch (peristaltic pump).

Vòi phun phải hoạt động theo nguyên lý Venturi (ASTM B117), không khuyến nghị sử dụng bơm nhu động (peristaltic pump).

Áp suất trong tháp bọt (Bubble Tower) có thể điều chỉnh khoảng cách và hướng dòng phun sương.

Trong quá trình phun sương, không được phép xuất hiện các giọt dung dịch.

 

Theo các tiêu chuẩn ASTM, ISO và JIS, dung dịch muối phải được phun sương gián tiếp lên mẫu thử; do đó, tuyệt đối không được phép phun trực tiếp lên bề mặt mẫu.
Luồng sương (dung dịch muối đã được phun tán sương) phải được phân bố đồng đều từ trên xuống dưới (tới sàn buồng thử), và việc sử dụng tháp phân tán sương kèm chóp nón (fog dispersion tower with cone) được khuyến nghị.
Việc thu sương (fog collection) là yếu tố then chốt để đạt được kết quả thử nghiệm tối ưu. Thu sương đồng đều và ổn định là yêu cầu bắt buộc theo các tiêu chuẩn kỹ thuật ASTM, ISO và JIS.

 Kích thước buồng thử bên trong (Internal Chamber Dimensions):
Buồng thử phải được thiết kế để đảm bảo tính đồng nhất và sự phân bố thích hợp của sương muối (phun sương). Các buồng thử có thể tích nhỏ hơn 35,3 ft³ (1 m³) có thể gây ra những ảnh hưởng không mong muốn đến sự phân bố sương (phun), quá trình làm khô (dry-off), khả năng kiểm soát nhiệt độ, sự xuất hiện của dòng xoáy (turbulence), cũng như khoảng cách không đủ giữa thành trong buồng thử và vòi phun tán sương, cũng như giữa vòi phun và mẫu thử. (ASTM)

Vị trí đặt mẫu trong buồng thử (Sample Positioning Inside the Test Chamber):
Việc bố trí mẫu thử trong buồng sương muối trong quá trình thử nghiệm phải tuân thủ các điều kiện sau:

Mẫu thử phải được đỡ hoặc treo với bề mặt cần kiểm tra hướng lên trên và tạo góc từ 15° đến 30° so với phương thẳng đứng. Khuyến nghị giữ sự đồng nhất về hướng mẫu trong buồng để giảm thiểu sai lệch.

Các mẫu thử không được tiếp xúc với nhau hoặc với bất kỳ vật liệu kim loại nào.

Mỗi mẫu thử phải được bố trí sao cho bề mặt tiếp xúc với sương không bị cản trở.

Dung dịch muối nhỏ giọt từ một mẫu thử không được rơi xuống mẫu khác.

Vị trí mẫu thử cũng có thể được xác định theo thỏa thuận giữa các bên liên quan.

 

Vị trí khuyến nghị đối với mẫu tấm (Coupons) – ASTM B117:
Khuyến nghị bố trí mẫu tấm đúng cách để tránh hiện tượng sản phẩm ăn mòn nhỏ giọt từ mẫu này xuống mẫu khác, nhờ đó ngăn ngừa sai lệch trong kết quả thử nghiệm. 

Vị trí khuyến nghị đối với mẫu tấm (Coupons) – ISO 9227:
Khuyến nghị bố trí mẫu tấm đúng cách để tránh hiện tượng sản phẩm ăn mòn nhỏ giọt từ mẫu này xuống mẫu khác, từ đó ngăn ngừa sai lệch trong kết quả thử nghiệm.

 

Chất lượng: Muối / Tác nhân ăn mòn / Nước / Khí nén:
Việc kiểm soát các yếu tố này là điều kiện tiên quyết để đảm bảo độ chính xác của kết quả thử nghiệm.

Thông số kỹ thuật của muối:
Độ tinh khiết của muối (NaCl) và giới hạn nồng độ của các nguyên tố hóa học không mong muốn phải được xem xét. Tham khảo ASTM B117, ISO 9227, JIS Z 2371 và các tiêu chuẩn liên quan khác. Vui lòng tham khảo muối CORRO SALT của chúng tôi.

Nước:
Nước phải đáp ứng yêu cầu ASTM D1193 – Loại IV (tối đa 5 µS/cm). Khuyến nghị sử dụng hệ thống khử ion để đạt chất lượng nước theo yêu cầu.

Khí nén:
Nguồn khí nén cấp cho tháp sủi (saturator) phải hoàn toàn không chứa dầu mỡ và bụi bẩn, đồng thời phải đi qua bộ lọc trước khi sử dụng. Áp suất khí nén tại đáy tháp sủi phải được duy trì ở mức đáp ứng yêu cầu áp suất làm việc.

 

Các tiêu chuẩn kỹ thuật chính cho Thử nghiệm Ăn mòn Chu kỳ – Buồng thử nghiệm ăn mòn – Dòng C.C.T:

ASTM D5894, ASTM G85 , BMW PA-P-029, FORD CETP: 00.00-L-467, FORD TM 00.00-L-467, GMW 14872, Honda CCT, Honda Structural, IEC 60068-2-52, ISO 11997-1 and 2, ISO 12944, ISO 12944, ISO 16701, ISO 19453-4, JAGUAR TPJLR.52.252, JAGUAR TPJLR.52.265, JAGUAR TPJLR.52.554, JOHN DEERE JDQ 178, MERCEDES BENZ MBN 10518, MIL STD 810D Method 509.2, MIL STD 883 Method 1009.5, NISSAN CCT I,II,IV, RENAULT D 17 2028 C, RTCA/DO-160E, SAE J2334, SCANIA STD 4233, SCANIA STD 4319, SCANIA STD 4445, TESLA TP0000808, TOYOTA TSH 1555G, VDA 232-102, VDA 621-415, VOLVO STD 1027,1375, VOLVO STD 1027,14, VOLVO STD 423-0014, VW PV1209, VW PV1210, YAMAHA YGK-8-501.

 

Model	C.C.T 15-450	C.C.T 28-810	C.C.T 45-1200	C.C.T 110 -3100	C.C.T 135-4000
Kích thước trong (w x d x h)
Inches	32.3” x 25.6” x 30.7”	46.9” x 32.8” x 32.7”	59.” x 35.4” x 35.4”	98.4” x 49.2’ x 39.0”	122” x 49.2” x 39.0”
mm	820 x 650 x 780	1,190 x 820 x 830	1,500 x 900 x 900	2,500 x 1,250 x 991	3,100 x 1,250 x 991
Không bao gồm nắp.
Thể tích bên trong bao gồm nắp.
Cu.ft	14.7	28.6	42.9	109.4	135
Liters	415	810	1,200	3,097	3,840

 

Lưu ý: Dòng buồng C.C.T được thiết kế dạng nguyên khối (monoblock), nghĩa là bể chứa dung dịch và tháp bong bóng (Saturator) được tích hợp trong cùng một khối thống nhất.

Illustrative photo C.C.T 110 -3100

Illustrative photo C.C.T 45-1200

 

Model	14-500	18-700	40-15000	55-20000	77-30000
Kích thước trong (w x d x h):
Inches	78.7” x 78.7 x 98.4”	118.1” x 78.7” x 98.4”	137.8” x 137.8” x 98.4”	196.9” x 137.8” 98.4”	275.6” x 137.8” x 98.4”
mm	(2,000 x 2,000 x 2,500)	(3,000 x 2,000 x 2,500)	(3,500 x 3,500 x 2,500)	(5,000 x 3,500 x 2,500)	(7,000 x 3,500 x 2,500)
No “V” celling
Khoảng trống cửa:
Inches	59.0” x 82.6”	59.0” x 82.6”	118.1” x 83.8”	118.1” x 83.8”	118.1” x 83.8”
mm	1,500 x 2,100	1,500 x 2,100	3,000 x 2,130	3,000 x 2,130	3,000 x 2,130
Thể tích trong bao gồm nắp:
Cu.ft	494.4	642.7	1,412	1,942	2,719
M³	14	18.2	40	55	77

 

Kích thước buồng thử ăn mòn chu trình (Walk-In C.C.T):
(Các kích thước trên chỉ mang tính minh họa. Do kết cấu được chế tạo theo dạng mô-đun lắp ghép, nên các kích thước tùy chỉnh có thể được cung cấp theo yêu cầu.)

Illustrative photo W.C.C.T 14-500                                 Illustrative photo W.C.C.T 55-200000

 

TẠI SAO CHỌN Buồng thử ăn mòn chu trình (C.C.T.) của EQUILAM NA

Buồng thử ăn mòn chu trình EQUILAM NA (C.C.T.) được chế tạo hoàn toàn bằng vật liệu composite phi kim loại cả bên trong và bên ngoài (US PATENT 10371623). Do đó, không có bất kỳ bộ phận kim loại nào bên trong buồng, đảm bảo hiện tượng ăn mòn điện hóa (galvanic corrosion) không xảy ra và kết quả thử nghiệm không bị sai lệch.

Bảng điều khiển cảm ứng lập trình của dòng EQUILAM NA – Buồng thử ăn mòn chu trình (C.C.T.) cho phép lập trình các chu trình xen kẽ với nhiều chế độ khác nhau, bao gồm cả dạng gia nhiệt tăng/giảm theo bậc thang (ramps and plateaus), mô phỏng sát hơn với các điều kiện phong hóa thực tế.

Chế độ Phun Sương Muối (Salt Spray / Salt Fog):
Mẫu thử được đặt bên trong buồng thử theo đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật hoặc quy trình riêng của từng doanh nghiệp. Mẫu được phơi nhiễm trong môi trường sương mù có kiểm soát, chứa các tác nhân ăn mòn (axit/muối) trong điều kiện độ ẩm cao, sử dụng dung dịch được quy định theo tiêu chuẩn công nghiệp.

Chế độ Prohesion (tùy chọn):
Mẫu thử được đặt trong buồng thử và phơi nhiễm với dung dịch được phun sương ở nhiệt độ môi trường. Trong chế độ này, khí nén không đi qua tháp bão hòa (saturator).

Chế độ Stress (Spray) – Cố định hoặc Dao động:
Chế độ tùy chọn này có thể được cấu hình cố định hoặc dao động (oscillating) nhờ hệ thống treo lắp ở phía trên buồng thử.

 

Chế độ Ngâm (Immersion Mode – tùy chọn):
Dung dịch được bơm trực tiếp vào buồng thử để nhúng ngập mẫu thử. Dung dịch này có thể được gia nhiệt hoặc duy trì ở nhiệt độ môi trường.

Chế độ Sấy Khô (Dry Off Mode):
Không khí khô, nóng được bơm vào buồng thử để làm khô mẫu thử.

Chế độ Ẩm Ngưng Tụ (Condensed Humidity Mode):
Độ ẩm bão hòa nóng được ngưng tụ trên bề mặt mẫu thử (theo tiêu chuẩn ISO 6270-2 – CH – ASTM D2247).

Chế độ Sương Nước (Water Fog Mode – ASTM D1735, tùy chọn):
Mẫu thử được đặt trong buồng thử theo các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành hoặc quy trình riêng của doanh nghiệp. Mẫu được phơi nhiễm trong môi trường sương mù tạo ra từ nước khử ion (DI water), đồng thời buồng thử được duy trì ở mức độ ẩm cao.

Chế độ CTH (CTH Mode – tùy chọn):
Điều khiển nhiệt độ và độ ẩm tương đối trong vùng xanh (green zone) của biểu đồ bên dưới.
Để đạt được vùng xanh dương (blue zone) của biểu đồ, phòng thí nghiệm nơi đặt buồng thử ăn mòn chu kỳ (CCT) phải được duy trì ở nhiệt độ môi trường ≤ 21°C (69,8°F) và độ ẩm tương đối ≤ 50%.
Nếu không đáp ứng được, cần phải có hệ thống làm mát và điều khiển độ ẩm tương đối (ECAX).

 

Cần thận trọng để tránh nhiễm chéo hóa chất nhằm ngăn ngừa sai lệch kết quả thử nghiệm:
Khi một buồng phun sương muối trung tính đã từng được sử dụng cho các thử nghiệm axit – AASS / CASS – hoặc với bất kỳ dung dịch nào khác (sản phẩm hóa học – tác nhân ăn mòn) không được quy định trong các tiêu chuẩn như ASTM B117, NSS–ISO 9227, hoặc NSS–JIS Z2371, hoặc đã được sử dụng cho mục đích khác ngoài thử nghiệm phun sương muối trung tính, thì buồng thử đó sẽ bị nhiễm bẩn hóa chất. Trường hợp ngược lại cũng gây ra tình trạng nhiễm bẩn.

Do đó, một buồng phun sương muối trung tính phải trải qua quy trình vệ sinh hoàn chỉnh cho đến khi giá trị pH đạt yêu cầu theo các hướng dẫn của tiêu chuẩn kỹ thuật. Đồng thời, cần kiểm chứng tính ăn mòn của buồng thử để đảm bảo rằng nó không ảnh hưởng đáng kể đến kết quả của các thử nghiệm sau.

Cần lưu ý rằng quy trình làm sạch này rất khó thực hiện và gần như không thể đạt được mức khử nhiễm hoàn toàn. (ISO 9227)

Nắp buồng ở góc 100°:
Được chế tạo bằng nhựa composite cường lực, có khả năng chống trầy xước do tinh thể muối.
(Acrylic có thể bị tinh thể muối làm trầy xước, gây ra hiện tượng nhỏ giọt xuống mẫu thử – đây là tình trạng không mong muốn.)

Trong trường hợp người sử dụng cần quan sát mẫu, cần lưu ý rằng không thể quan sát trực tiếp trong quá trình thử nghiệm.
Giải pháp của chúng tôi là tích hợp cửa sổ bên hông trên nắp, cho phép quan sát mà vẫn tránh được nguy cơ nhỏ giọt xuống các mẫu thử.

Dung tích buồng thử nghiệm tối thiểu khuyến nghị là 1000 lít (không bao gồm thể tích phần nắp). Buồng thử có dung tích nhỏ hơn có thể gây ra hiện tượng nhiễu loạn dòng khí, dẫn đến sai lệch kết quả thử nghiệm cuối cùng.

Tủ điện đạt chuẩn UL, được thiết kế chống bắn nước và chống bụi.

Tháp sủi khí (Bubble Tower / Tháp bão hòa khí / Tháp tạo ẩm) làm bằng thép không gỉ, vận hành tự động.

 

Tất cả các linh kiện điện đều có nhãn chứng nhận UL.

Nút dừng khẩn cấp (Emergency stop switch) cho phép ngắt hệ thống ngay lập tức để ngăn ngừa sự cố, tai nạn.

Công tắc khóa (lockable switch) cho phép ngắt nguồn để thực hiện bảo trì phòng ngừa hoặc sửa chữa.

 

 

Rơ-le an toàn (Safety relay): Ngắt mạch điện bất cứ khi nào phát hiện sự cố hoặc nguy cơ tai nạn.

Cảm biến đóng/mở nắp: Khi nắp buồng thử được mở để kiểm tra mẫu trong quá trình thử nghiệm, hệ thống phun và gia nhiệt của buồng cũng như tháp bão hòa sẽ tự động dừng, giúp tiết kiệm năng lượng và tăng cường an toàn cho người vận hành.

Bảng điều khiển với đèn LED công nghiệp đa màu: Hiển thị tín hiệu trực quan và phát âm báo để chỉ thị trạng thái của thiết bị và từng quá trình vận hành.

Mức dung dịch, mức nước khử ion trong tháp bão hòa, và mức nước trong áo gia nhiệt: Được bố trí ở mặt trước, dễ quan sát đối với người vận hành, đồng thời có tích hợp hệ thống kiểm soát mức an toàn điện tử.

 

Phụ kiện tùy chọn:

• Máy đo pH: dùng để đo pH của dung dịch chuẩn bị phun sương và dung dịch sương thu được trong quá trình thử.
• Máy đo độ dẫn điện (Conductivity meter): dùng để đo độ dẫn điện của nước khử ion (ASTM D1193 Loại IV).
• Tỷ trọng kế (Densimeter): để xác định nồng độ NaCl trong dung dịch đã chuẩn bị.
• Muối NaCl độ tinh khiết cao: đáp ứng ASTM B117.
• Hệ thống thu thập dữ liệu – giám sát (Data acquisition – Supervisory system).
• Thiết bị DEI kín (Hermetic DEI): với đèn LED xanh báo hiệu nước đạt chuẩn ASTM D1193 Loại IV, và đèn LED đỏ báo hiệu nước không đạt chuẩn.
• Giá đỡ bắt vít (Screw mounting support).
• Giá đỡ dạng lưới (Grid-type support): để bố trí mẫu thử.
• Cổng truy cập (Access port): cho dây cáp đi qua.
• Chứng chỉ Field Evolution.
• Chứng nhận CSA (Canada).
• Chế độ Prohesion.
• Chế độ ngâm (Immersion Mode).
• Chế độ Stress hoặc Spray (cố định hoặc dao động).
• Chế độ CTH.
• Chế độ Nhiệt độ siêu thấp (Ultra Low Temperature Mode).
• Chế độ Nhiệt độ thấp (Low Temperature Mode).
• Giá nghiêng cho mẫu vít (Inclined rack for screws).
• Giá nghiêng cho mẫu coupon: số lượng coupon trên mỗi giá phụ thuộc vào góc nghiêng (15°–30°) và chiều cao của coupon, do khoảng cách giữa các coupon phải tuân thủ quy tắc không để sản phẩm ăn mòn nhỏ giọt từ mẫu này sang mẫu khác.