TECHNICAL MEETING SULLE PROVE - plastlab.it

1 TECHNICAL MEETING SULLE PROVE DI NEBBIA SALINA PLASTLAB 28/03 Le PROVE di corrosione servono: oPer precisare i meccanismi dei processi di corrosione; oPer mettere a punto nuovi materiali e nuovi metodi di protezione; oPer effettuare controlli di qualit ; oPer seguire il comportamento dei materiali in esercizio; oPer diagnosticare le cause di corrosione e porvi rimedio INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA La qualit e la durabilit di un materiale o di un componente metallico sono valutate attraverso la loro resistenza alla corrosione. Durabilit o durevolezza di un materiale la sua capacit di durare nel tempo, resistendo alle azioni aggressive dell ambiente in cui si trova.

2 Il concetto di durata qui associato a quello di conservazione delle propriet fisiche, meccaniche ed estetiche di un materiale o componente INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA Per ottenere informazioni sull attitudine dei materiali a resistere in determinati ambienti si ricorre a PROVE di esposizione. Si parla di PROVE di esposizione sul campo, quando l ambiente lo stesso in cui si trovano ad operare i materiali. Comprendono esposizioni sia mobili che stazionarie in ambienti naturali (atmosfere, acque, terreni) o industriali e sono PROVE di lunga durata: da qualche mese a qualche anno. PROVE di esposizione in laboratorio, quando l ambiente riprodotto in laboratorio.

3 Tali PROVE sono di norma effettuate in condizioni pi aggressive di quelle previste in esercizio per accelerare i processi corrosivi e ridurre la durata delle PROVE (test accelerati di corrosione). Durano da qualche decina a qualche centinaia di ore. INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA I requisiti richiesti ad un test di corrosione accelerato sono: - semplicit del test - rapidit - riproducibilit - basso costo INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA Lo scopo principale di un test accelerato di corrosione quello di riprodurre in laboratorio il comportamento a corrosione di un materiale o di un componente, esibito sul campo.

4 Gli evidenti limiti relativamente a questo specifico aspetto hanno indotto molti ricercatori a concludere che il test privo di significato e che dovrebbe quindi essere abbandonato. Per anni il test di nebbia salina stato diffusamente utilizzato per la valutazione di rivestimenti metallici (anodici e catodici), di rivestimenti di conversione e di sistemi di verniciatura. Ancora oggi la prova di nebbia salina cos profondamente radicata nella mentalit degli operatori del settore, che una sua eventuale eliminazione come metodologia di prova INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA Ci anche in ragione del fatto che nonostante il proliferare di test ciclici alternativi, sviluppati e proposti in particolare dall industria automobilistica e del prerivestito, nessuno di essi stato ancora universalmente accettato come possibile sostituto.

5 La prova in nebbia salina stata utilizzata da cos tanto tempo, per valutare il comportamento a corrosione dei rivestimenti, che sarebbe difficile per un produttore non disporre di tali dati al momento di INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA I primi tentativi di definire una prova di nebbia salina per simulare un ambiente corrosivo marino risalgono agli inizi del secolo scorso (1914) La moderna metodologia di prova stata normalizzata per la prima volta da ASTM nel 1939 (ASTM B 117), tuttavia la procedura proposta ricevette molte critiche a causa della scarsa riproducibilit e correlazione con l esercizio.

6 Il metodo venne successivamente ripreso da General Motors che abbass la concentrazione salina da 200 a 50 g/l NaCl (1954), migliorandone sensibilmente la gestione e la riproducibilit . Da allora numerose specifiche descrivono questo test, tra le quali, ISO 9227, ISO DIS10683, Fiat 50180 met. A1, Renault e Peugeot D17 1058, Volvo STD 423-0010, .. INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA Un apparecchiatura di prova in nebbia salina in grado di generare un ambiente corrosivo controllato, utile per ricavare informazioni sulla resistenza alla corrosione di materiali metallici, allo stato grezzo e rivestito, in quello stesso ambiente.

7 Non sempre esiste una correlazione diretta tra la resistenza alla nebbia salina ed il comportamento in altri ambienti. Soprattutto perch molti fattori che influenzano il procedere della corrosione (ad es. la formazione di strati protettivi) variano in funzione delle condizioni ambientali e dalle sollecitazioni incontrate in pratica. INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA L estrapolazione dei dati ottenuti da una prova in nebbia salina a situazioni di esposizione in altri ambienti pu farsi solo nel caso in cui venga effettuato un accurato confronto con i dati ottenuti sul campo. La prova in nebbia salina risulta particolarmente utile per l analisi rapida di discontinuit , porosit , ed altri difetti in alcuni tipi di rivestimenti organici, metallici o di INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA Essa viene inoltre utilizzata ai fini del controllo qualit di rivestimenti e trattamenti superficiali, confrontandone il comportamento con quanto prescritto dalle appropriate specifiche di prodotto.

8 Come prova comparativa, l esposizione in nebbia salina pu risultare adeguata solo se i materiali o i rivestimenti sottoposti a prova sono di natura sufficientemente simile. INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA La riproducibilit dei risultati di esposizione alla nebbia salina dipende dal tipo di materiale testato, dal criterio di valutazione scelto e dal controllo dei parametri di prova. quindi necessario prevedere, per ogni programma di PROVE , l esposizione di un numero adeguato di repliche, per tenere conto della variabilit dei risultati. Sovente si osserva variabilit di risultati quando si testano campioni simili in camere diverse, anche se i parametri di prova sono INTRODUZIONE ALLA PROVA DI NEBBIA SALINA ESAME COMPARATIVO TRA LE NORME ISO 9227 E D17 1058/J (ISO 10683) ESAME COMPARATIVO TRA LE NORME ISO 9227 E D17 1058/J (ISO/DIS 10683) Parametri Norma D17 1058 ISO 9227 Composizione del sale (NaCl) Purezza > 99,8% < 0,1% NaI < 10 mg/kg Cu, Ni Purezza > 99,5% < 0,1% NaI < 10 mg/kg Cu, Ni Acqua demineralizzata < 20 S/cm a 20 + 2 C < 20 S/cm a 25 + 2 C Aria compressa Filtrata, asciutta, esente da olio.

9 Particelle organiche e metalliche <0,2 mg/m2 e di diametro < 5 m. Filtrata, esente da olio e da particelle Soluzione salina 50 + 5 g/L (5%+0,5%) pH = 6 7,5 a 20 + 2 C (in vasca di alimentazione) d = 1,025 1,040 a 23 C (id.) pH = 6,5 7,2 a 25 + 2 C (del condensato) d = 1,029 1,036 a 25 C (id.) Preparazione della soluzione salina Agitazione permanente senza correzione del pH Agitazione permanente con eventuale correzione del pH Aggressivit Su pannelli HDG (visivo) Verifica annuale con camera vuota (3 pannelli) Verifica mensile con camera operat. (1 pannello) Su pannelli LAF (gravimetrico) Su pannelli Zn (gravimetrico) Verifica trimestrale con camera vuota (4-6 pannelli) ESAME COMPARATIVO TRA LE NORME ISO 9227 E D17 1058/J (ISO/DIS 10683) Parametri Norma D17 1058 Norma ISO 9227 Pluviometria 1 2 ml/h (min.)

10 24h) 1-3 pluviometri 1 2 ml/h (min. 24 h) Almeno 2 pluviometri Temperatura della camera 35 C +/- 2 C 35 C +/- 2 C Temperatura del saturatore 45 47 C 45 47 C Pressione di nebulizzazione 0,8 1,6 bar 0,7 1,7 bar Aggressivit 2-3 (da 73 a 120h) su HDG Perdita di 50 90 g/m su pannello LAF in 48h. Perdita di 25 75 g/m2 su pannello di Zn in 48 ore Spessore di zinco su pannello HDG 11 +/-1 m CONDUZIONE DELLA PROVA Densimetro o aerometro CONDUZIONE DELLA PROVA Rifrattometro