铜加速盐雾试验(CASS试验)是评估特定镀层和表面处理工艺耐腐蚀性能的加速测试方法,我从检测工程师的角度,为您系统梳理这一专业领域的知识。
一、铜加速盐雾试验概述
铜加速盐雾试验,英文缩写为CASS(Copper Accelerated Acetic Acid Salt Spray),是一种快速、模拟严酷腐蚀环境的实验室检测方法。该试验是在传统的醋酸盐雾试验基础上,通过在氯化钠溶液中加入少量铜盐—氯化铜(CuCl₂·2H₂O),利用铜离子的去极化作用强烈诱发和加速腐蚀反应。它的腐蚀速度大约是中性盐雾试验(NSS)的8倍。该试验主要设计用于评价铜/镍/铬或镍/铬等装饰性镀层,以及阳极氧化膜的耐腐蚀性能。

二、铜加速盐雾试验目的
测试的主要目的在于通过加速腐蚀,快速评估特定产品在恶劣环境下的耐蚀性能。具体包括:
工艺质量验证:专门用于评价装饰性镀层(如钢、锌合金、铝合金及塑料基材上的铜/镍/铬镀层)的质量和孔隙率,检验电镀工艺的稳定性和完整性。
缺陷快速筛选:通过其强烈的加速作用,在短时间内(如8、36、48小时)暴露出镀层或表面处理中存在的潜在缺陷,如微孔、裂纹或厚度不足。
产品研发与质控:用于电镀新工艺的研发、生产过程中的质量控制以及规格验收,帮助优化工艺参数,确保批量产品的一致性。

三、铜加速盐雾试验项目
根据标准要求和测试目的,检测项目主要涵盖以下内容:
腐蚀速率与程度:包括腐蚀速率测定、质量损失评估、点蚀深度测量、基材腐蚀程度分析等x。
外观与微观变化:通过观察记录表面锈蚀、变色、起泡、剥落等现象,并进行评级。利用显微镜观察微观腐蚀形貌。
镀层性能评价:包括涂层附着力测试(评估腐蚀后涂层与基材的结合强度)、镀层厚度测量、孔隙率检查、缝隙腐蚀敏感性评估等。
溶液与环境参数监控:对试验过程中的盐雾沉降量、pH值、温度波动等进行监测,确保测试条件的有效性。
腐蚀产物分析:利用能谱仪(EDS)或X射线衍射(XRD)分析腐蚀产物的成分和结构,追溯腐蚀机理。

四、铜加速盐雾试验标准
检测需严格遵循现行标准体系进行。核心标准包括:
中国国家标准:GB/T 10125-2021《人造气氛腐蚀试验 盐雾试验》,这是目前国内执行CASS试验的主要依据,标准中详细规定了试验设备、溶液配制(氯化钠浓度50g/L±5g/L,氯化铜0.26g/L±0.02g/L)、试验条件(温度50℃±2℃,pH 3.0~3.1)以及评估方法。
国际标准:ISO 9227:2022《人造气氛腐蚀试验 盐雾试验》和ASTM B368-21《铜加速乙酸盐雾试验(CASS试验)的标准试验方法》,是国际通用的测试规范。
结果评定标准:常参照GB/T 6461-2002《金属基体上金属和其他无机覆盖层 经腐蚀试验后的试样和试件的评级》进行保护等级(Rp)的评定,如≥9级为合格。

五、铜加速盐雾试验报告
一份完整的CASS试验报告应包含以下信息:
基本信息:样品名称、牌号/规格、表面镀层类型、基材材质、生产单位、委托单位、样品数量及照片。
检测信息:检测依据的标准(如GB/T 10125-2021)、试验类型(CASS)、试验条件(温度、溶液浓度、pH值、试验时长)、主要仪器设备。
检测结果:
质量控制与签署:包含仪器校准信息,以及检测、审核、批准人员签名,加盖CMA、CNAS等资质印章,确保报告的法律效力和可追溯性。

六、选择检测机构注意事项
选择合适的检测合作伙伴,建议关注以下核心要素:
资质认可:确认机构是否通过CMA资质认定和CNAS实验室认可,且认可范围覆盖CASS试验相关标准(如GB/T 10125)。这是报告具备法律效力和国际互认的基础。
检测能力覆盖范围:核对机构的认可范围是否覆盖您的产品类型(如电镀件、装饰性镀层、铝合金阳极氧化件等)及所需的测试时长。
仪器设备配置:了解机构是否配备高精度CASS盐雾试验箱(具备精准控温、pH值稳定功能),以及辅助设备如涂层测厚仪、显微镜、电子天平等。
标准更新跟进能力:确认机构采用的标准是否为最新有效版本(如GB/T 10125-2021,ISO 9227-2022)。
数据保密性:签订具有法律效力的合同或保密协议,确保产品信息和技术数据不被泄露。
报告交付周期:了解常规检测周期(通常3-7个工作日)和加急服务的可行性。
增值服务能力:选择能够提供报告解读、腐蚀原因分析、工艺改进建议的机构,有助于企业提升产品质量。
综上所述,铜加速盐雾试验是专为评价装饰性镀层而设计的强加速腐蚀测试方法,需依托具备专业资质和先进设备的实验室。希望以上信息能帮助您更好地理解这一专业领域,为您的产品质量控制提供参考。