Метод Бресле
Метод Бресле используется для определения концентрации растворимых солей на металлических поверхностях перед нанесением покрытия, например окраски. Эти соли со временем могут вызвать серьезные проблемы с адгезией. [ нужна ссылка ]
Важность
[ редактировать ]Соль есть в прибрежных районах. Его можно почувствовать на губах после прогулки по пляжу. Концентрация соли по весу в морской воде составляет около 3,5% . С брызгами волн и другими способами соль попадает в воздух в виде аэрозоля , а со временем и в виде пылевидных частиц. Эту соляную пыль можно найти повсюду у побережья. Соль гигроскопична , и это свойство делает ее вредной для покрытий.
Загрязнение солями под покрытием, например, краской на стали, может вызвать с адгезией и коррозией проблемы из-за гигроскопической природы соли . Его склонность притягивать воду через проницаемое покрытие приводит к скоплению молекул воды между подложкой и покрытием. Эти молекулы вместе с солью и другими окислителями, захваченными во время нанесения покрытия или мигрирующими через покрытие, создают электролитическую ячейку, вызывая коррозию. Пескоструйная очистка часто используется для очистки поверхностей перед нанесением покрытия; однако при загрязнении солью струйная очистка может усугубить проблему, поскольку соль попадет в основной материал. Распространенным решением является промывка поверхности деионизированной водой перед нанесением покрытия.
Правила IMO PSPC (стандарт эффективности защитных покрытий) устанавливают максимально допустимую концентрацию растворимых солей на покрываемой поверхности, измеренную в пересчете на хлорид натрия , 50 мг•м. −2 . Максимальное количество соли, разрешенное на поверхности перед нанесением покрытия, обычно определяется поставщиком покрытия и пользователем, например, верфью. Стандартные значения не установлены.
Происхождение метода Бресле
[ редактировать ]Метод Бресле был запущен в 1995 году в стандартах ISO 8502-6 и ISO 8502-9. Тест был разработан для измерения концентрации растворимых солей на стальных поверхностях перед пескоструйной очисткой и нанесением покрытия. Не только ISO , но и ВМС США , IMO , NAVSEA и ASTM приняли этот метод в качестве своего стандарта. Этот метод остается основным и наиболее гибким методом определения растворимых солей на металлических поверхностях.
Принцип
[ редактировать ]Метод Бресле использует разницу проводимости солей в воде, причем каждая соль имеет характерную зависимость проводимости от концентрации. Корреляцию между концентрацией и проводимостью можно найти в « Справочнике по химии и физике ». Это соотношение полезно только в том случае, если известна растворенная соль. Хлорид натрия, основная соль морской воды, с увеличением концентрации вызывает значительное увеличение проводимости.
На тестируемую поверхность наносится специальный пластырь и под пластырь впрыскивается определенный объем деионизированной воды. Любые растворимые соли, присутствующие на поверхности, растворятся в воде. Жидкость извлекают и измеряют ее проводимость.
Проводимость собранного раствора соли зависит от объема использованной воды и ее начальной проводимости, а количество соли в растворе зависит от площади пластыря. Расчет соли на площадь основан на повышенной проводимости, но в методе IMO PSPC соль рассчитывается как хлорид натрия, в методе ISO 8502-9 она рассчитывается как определенная смесь солей, но выражается как хлорид натрия.
Факторы расчета
[ редактировать ]К измеренной проводимости применяются коэффициенты в зависимости от того, что известно или предполагается о солевом загрязнении и различных условиях, чтобы получить значимые измерения загрязнения. Некоторые из переменных:
- тип соли
- объем раствора (в таблице ниже коэффициенты рассчитаны для объема раствора 15 мл)
- температура
- масштабирование в зависимости от оборудования
Распространенным источником ошибок является незнание состава измеряемого загрязнения.
Проводимость мкСм/см | Проводимость мСм/м | В виде хлорида мкг/см2 | В виде хлорида мг/м2 | В пересчете на хлорид натрия мкг/см2 | В виде хлорида натрия мг/м2 | В виде смешанных солей мкг/см2 | В виде смешанных солей мг/м2 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0.1 | 0.36 | 3.6 | 0.6 | 6 | 0.5 | 5 |
5 | 0.5 | 1.8 | 18 | 3 | 30 | 2.5 | 25 |
10 | 1 | 3.6 | 36 | 6 | 60 | 5 | 50 |
20 | 2 | 7.2 | 72 | 12 | 120 | 10 | 100 |
Инструменты измерения
[ редактировать ]Существует множество поставщиков тест-наборов по методу Бресле.
Принцип
[ редактировать ]Растворимость в воде зависит от типа соли. Хлорид натрия можно растворить в холодной воде до концентрации 357 г∙л. −1 . У разных солей различается не только растворимость , но и проводимость. При проведении теста по методу Бресле растворяется не только хлорид натрия, но и все другие соли, находящиеся на поверхности. Поскольку невозможно предсказать, какие соли присутствуют на поверхности, в методе Бресле делается предположение. Термин «измеряется как хлорид натрия» указывает на то, что эту смесь солей интерпретируют как хлорид натрия. Отчет о том, как учитывается проводимость, имеет важное значение при создании отчета.
На практике
[ редактировать ]Все участвующие стороны должны иметь четкое представление о влиянии на климат и вариациях потенциально различного содержания соли. Между всеми сторонами должно быть достигнуто информированное соглашение относительно приемлемого уровня чтения. В зависимости от размера и характера покрываемой поверхности может потребоваться снять несколько показаний.
Тестовые патчи
[ редактировать ]Тестовый участок должен быть максимально чистым. Загрязнение пластыря может существенно повлиять на результаты.
Стандарт ISO 8502-6 в приложении А предписывает использовать сертифицированные исправления. В этом приложении описывается стресс-тест для проверки адгезии заплаты и ее способности к стирке. Отсутствие сертификата о том, что исправления прошли этот тест, делает результаты, полученные этими исправлениями, бесполезными.
Климат
[ редактировать ]Отчет о растворимых солях должен включать климатические условия и температуру субстрата. ISO 8502-6 требует, чтобы испытание проводилось при температуре 23 °C и относительной влажности 50 %, при этом отклонения сообщались и согласовывались как инспектором, так и заказчиком. Во время арбитража отсутствие этих значений в отчете может сделать результаты недействительными.
Ссылки
[ редактировать ]- Справочник по химии и физике
- ISO 8502-6, «Извлечение растворимых примесей для анализа – метод Бресле».
- ISO 8502-9, «Полевой метод определения растворимых солей кондуктометрическим измерением».