Метод Бресле - Bresle method

Тестовый набор Бресле

Метод Бресле используется для определения концентрации растворимых солей на металлических поверхностях перед нанесением покрытия, например покраской. Со временем эти соли могут вызвать серьезные проблемы с адгезией.

Важность

Соль есть в прибрежных районах. Его можно попробовать на губах после прогулки по пляжу. Массовая концентрация соли в морской воде составляет около 3,5% . С брызгами волн и другими способами соль попадает в воздух в виде аэрозоля и, в конечном итоге, в виде пылевидной частицы. Эту соляную пыль можно найти повсюду у побережья. Соль гигроскопична , что делает ее вредной для покрытий.

Соль Загрязнение под покрытием, такие как краски на стали, может вызвать адгезию и коррозионные проблемы в связи с гигроскопической природы соли . Его тенденция притягивать воду через проницаемое покрытие создает скопление молекул воды между субстратом 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 из-за попадания соли в основной материал. Обычное решение - мытье поверхности деионизированной водой перед нанесением покрытия.

Правила IMO PSPC (стандарт эффективности для защитных покрытий) устанавливают максимально допустимую концентрацию растворимых солей на покрываемой поверхности, измеряемую по хлориду натрия , в размере 50 мг • м -2 . Максимальное количество соли, допустимое на поверхности перед нанесением покрытия, обычно определяется поставщиком покрытия и пользователем, например верфью. Стандартные значения не установлены.

Происхождение метода Бресле

Метод Бресле был запущен в 1995 году в стандартах ISO 8502-6 и ISO 8502-9. Тест был разработан для измерения концентрации растворимой соли на стальных поверхностях перед струйной 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 тестирования растворимых солей на металлических поверхностях.

Принцип

Пластырь Бресле введен

В методе Бресле используется разность проводимости солей в воде, причем каждая соль имеет характеристическую зависимость проводимости от концентрации. Корреляцию между концентрацией и проводимостью можно найти в « Справочнике по химии и физике ». Это соотношение полезно, только если известна растворенная соль. Хлорид натрия, основная соль морской воды, вызывает значительное увеличение проводимости с повышением концентрации.

На тестируемую поверхность накладывается специальный пластырь, и под пластырь вводится определенный объем деионизированной воды. Любые растворимые соли, присутствующие на поверхности, растворятся в воде. Жидкость извлекается и измеряется ее проводимость.

Электропроводность собранного солевого раствора зависит от объема использованной воды и ее начальной проводимости, а количество соли в растворе зависит от площади пластыря. Расчет соли на площадь основан на увеличенной проводимости, но в методе IMO PSPC соль рассчитывается как хлорид натрия, в методе ISO 8502-9 она рассчитывается как конкретная смесь солей, но выражается как хлорид натрия.

Факторы расчета

К измеренной электропроводности 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 для конкретного оборудования

Распространенный источник ошибок - незнание состава измеряемого загрязнения.

Электропроводность мкСм / см Электропроводность мСм / м По хлориду мкг / см2 В виде хлорида мг / м2 В виде хлорида 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

Есть несколько поставщиков наборов для тестирования метода Бресле.

Принцип

Растворимость в воде зависит от типа соли. Хлорид натрия можно растворить в холодной воде до концентрации 357 г ∙ л -1 . Между солями различается не только растворимость, но и проводимость. При выполнении теста методом Бресле растворяется не только хлорид натрия, но и все другие соли, присутствующие на поверхности. Поскольку невозможно предсказать, какие соли присутствуют на поверхности, в методе Бресле сделано предположение. Термин «измеренный как хлорид натрия» указывает на то, что эта смесь солей интерпретируется как хлорид натрия. При создании отчета очень важно учитывать, как учитывается проводимость.

На практике

Все вовлеченные стороны должны четко понимать влияние на результаты климата и вариации потенциально различного содержания солей. Между всеми сторонами должно быть достигнуто обоснованное согласие относительно приемлемого уровня чтения. В зависимости от размера и характера покрываемой поверхности может потребоваться снятие нескольких показаний.

Тестовые патчи

Тестовый патч должен быть максимально чистым. Загрязнение пластыря может существенно повлиять на результаты.

Пластырь Бресле вводят с 15 мл воды в соответствии с ISO 8502-6, приложение A

Стандарт ISO 8502-6 предписывает в приложении А использовать сертифицированные заплатки. В этом приложении описан стресс-тест для проверки адгезии пластыря и его способности смывать. Отсутствие сертификата о том, что исправления прошли этот тест, сделает результаты, полученные с помощью этих исправлений, бесполезными.

Климат

Отчет о растворимых солях должен включать климатические условия и температуру субстрата. ISO 8502-6 требует, чтобы испытание проводилось при 23 ° C и относительной влажности 50%, отклонения сообщались и согласовывались как инспектором, так и заказчиком. Во время арбитража отсутствие этих значений в отчете может сделать результаты недействительными.

Ссылки

  • Справочник по химии и физике
  • ISO 8502-6, «Экстракция растворимых примесей для анализа - Метод Бресле»
  • ISO 8502-9, «Полевой метод определения растворимых солей путем кондуктометрического измерения».