如何做二氧化硫气体腐蚀试验？操作步骤指南

二氧化硫（SO₂）气体腐蚀试验是一种人工加速腐蚀试验，用于评估材料（如金属、涂层、电子元器件等）在含二氧化硫潮湿大气环境中的耐腐蚀性能。以下是依据国家标准（如GB/T 2423.33、ISO 6988、IEC 60068-2-42等）和行业实践整理的标准操作步骤指南。

一、试验前准备

1. 设备检查

• 确认二氧化硫腐蚀试验箱处于良好状态：

• 电源、水源正常；

• 气体管路无泄漏，SO₂钢瓶压力充足；

• 控制面板功能正常（温湿度、气体浓度设定与显示准确）；

• 安全报警装置（如气体泄漏报警、排风系统）有效。

2. 样品准备

• 选取具有代表性的试样（通常为平板、零件或整机部件）；

• 尺寸符合标准要求（如ISO/GB常用100×50×1 mm）；

• 表面清洁：用去离子水或无水乙醇清洗，去除油污、指纹、氧化皮等；

• 干燥后记录初始状态（拍照、称重、测量尺寸/电阻等）；

• 必要时对样品进行编号和定位标记。

3. 试剂与气体准备

• 使用高纯度二氧化硫气体（≥99.9%）；

• 准备蒸馏水或去离子水（电导率 ≤ 500 μS/m），用于维持箱内湿度；

• 若采用溶液法（较少见），需按标准配制含SO₂的酸性溶液。

二、试验设置与运行

1. 放置样品

• 将样品置于试验箱内样品架上；

• 样品之间保持足够间距（避免遮挡气体流通）；

• 金属样品应不与箱体或其他金属接触，防止电偶腐蚀；

• 倾斜角度通常为15°~30°（利于冷凝液流动，模拟实际暴露）。

2. 注入水与气体

• 向箱底加入规定量的去离子水（如300L箱体加2L水）；

• 关闭箱门，确保密封；

• 通入定量SO₂气体（例如：300L箱体通入0.2L SO₂，相当于约667 ppm；但更常用的是10–50 ppm低浓度连续通气模式，依标准而定）；

  注：现代试验多采用连续通气+浓度控制方式，而非一次性注入。

3. 设定试验参数

典型条件（以GB/T 2423.33为例）：

⚠️ 不同标准条件略有差异，务必按具体产品标准执行。

4. 启动试验

• 开启加热、加湿系统；

• 待温湿度稳定后，启动SO₂供气系统；

• 保持气体浓度、温湿度在设定范围内（自动控制系统通常可维持稳定）。

三、试验过程监控

• 定期巡检（如每24小时）：

• 检查温湿度、SO₂浓度是否正常；

• 观察是否有气体泄漏、冷凝异常、样品掉落等；

• 记录设备运行日志。

• 禁止频繁开门，以免破坏试验环境。

四、试验结束与样品取出

1. 停止供气：关闭SO₂阀门；

2. 通风置换：启动排风系统，将箱内残余SO₂排出至安全浓度（<2 ppm）；

3. 取出样品：戴防护手套、口罩，在通风橱或良好通风环境下操作；

4. 避免二次污染：勿用手直接触摸腐蚀表面。

五、样品后处理与评估

1. 清洗（如需要）

• 用去离子水轻轻冲洗，去除表面可溶性盐类（如硫酸盐）；

• 对某些标准（如镀层评价），需按规范去除腐蚀产物（如用化学溶液清洗）；

• 干燥（自然晾干或低温烘干≤40°C）。

2. 外观检查

• 在标准光源下目视或放大镜观察：

• 锈蚀、变色、起泡、剥落、点蚀等；

• 拍照记录，标注腐蚀位置与程度。

3. 性能测试

• 称重计算质量损失 → 推算腐蚀速率；

• 测量涂层附着力、硬度变化；

• 电子件测试绝缘电阻、接触电阻、功能是否正常。

4. 结果判定

• 对照标准中的评级图谱（如GB/T 6461金属覆盖层腐蚀评级）；

• 判断是否满足产品技术要求（如“无红锈”、“腐蚀面积<5%”等）。

六、安全与环保注意事项

• 必须佩戴PPE：防毒面具（SO₂滤毒罐）、耐酸手套、护目镜、实验服；

• 试验室需强通风，最好配备废气吸收装置（如碱液喷淋塔）；

• 废液、废渣按危险化学品废弃物处理；

• 定期校准气体传感器和温湿度探头。

七、常见标准参考

✅ 总结：
二氧化硫气体腐蚀试验的关键在于环境参数精准控制 + 样品规范处理 + 安全防护到位。通过标准化操作，可有效模拟工业大气腐蚀环境，为材料选型、工艺改进和产品可靠性验证提供科学依据。