盐雾试验箱测试金属首饰耐腐蚀性能实验

一、实验目的

二、实验设备

1. 盐雾试验箱：能够准确控制盐雾浓度（如 5%±1% 的氯化钠溶液）、喷雾压力、温度（如 35℃±2℃）等参数，且箱内盐雾分布均匀，具备良好的密封性和排水系统。

2. 显微镜（带成像系统）：用于观察金属首饰表面在试验前后的微观形貌变化，放大倍数满足观察腐蚀痕迹的要求。

3. 电子天平：精度达到 0.1mg，用于测量金属首饰在试验前后的质量变化。

4. 硬度测试仪（可选）：若需要研究腐蚀对首饰硬度的影响，则可选用合适的硬度测试仪，如维氏硬度计或洛氏硬度计。

三、实验样品

1. 选取不同金属材质（如黄金、白金、银、铜等）的首饰，每种材质包括不同纯度等级（如 18K 金、24K 金等）和不同工艺处理（如抛光、电镀等）的样品。

2. 对每个样品进行编号，并记录其材质、纯度、工艺、初始外观（包括颜色、光泽、表面粗糙度等）、初始质量和初始硬度（如果测量）等信息。

四、实验步骤

（一）试验前准备

1. 用无水乙醇等温和的清洁剂清洗金属首饰样品，去除表面的油污、灰尘等杂质，然后用干燥的空气吹干或自然晾干。

2. 将清洗后的样品在标准环境（温度：23℃±2℃，相对湿度：50%±5%）下放置 24 小时，使其达到稳定状态。

（二）盐雾试验

1. 设置盐雾试验参数

• 在盐雾试验箱中配制 5% 的氯化钠溶液作为盐雾介质。

• 设置喷雾压力为 1.0 - 1.5kg/cm²，箱内温度为 35℃。

• 根据实验要求确定喷雾方式，可选择连续喷雾或间歇喷雾（如喷雾 8 小时，停止 16 小时为一个周期）。

2. 放置样品
   将准备好的金属首饰样品均匀放置在盐雾试验箱内的样品架上，确保样品之间互不接触，且不被盐雾直接喷射冲击到的部分得到良好的保护，避免出现局部未被腐蚀的假象。
3. 试验时间设定
   根据首饰的使用环境和预期寿命，设定盐雾试验时间。例如，对于日常佩戴的首饰，可设置为 24、48、72、96 小时等不同时长，对于高或特殊用途的首饰，可适当延长试验时间。

（三）试验后检查

1. 外观观察
   在完成盐雾试验后，立即取出样品，用去离子水轻轻冲洗，去除表面残留的盐雾溶液，然后用滤纸吸干水分。使用肉眼和显微镜观察样品表面的腐蚀情况，如是否有锈斑、变色、点蚀、剥落等现象，并记录腐蚀的类型、位置和程度。通过显微镜成像系统拍摄样品表面的微观形貌照片，以便后续分析。

2. 质量测量
   使用电子天平测量样品试验后的质量，计算质量变化率：
   质量变化率试验后质量初始质量初始质量

3. 硬度测试（可选）
   如果需要，使用硬度测试仪在样品表面未腐蚀区域（若有）和腐蚀区域分别测量硬度，对比硬度变化情况。

（四）数据分析与报告

1. 整理实验过程中记录的所有数据，包括样品的初始信息、试验参数、试验后的外观观察结果、质量变化率和硬度变化（如果有）等。

2. 分析不同金属材质、纯度、工艺处理的首饰在盐雾试验中的耐腐蚀性能差异。例如，比较不同纯金首饰的腐蚀程度，分析电镀工艺对金属首饰耐腐蚀性能的影响。

3. 根据数据分析结果编写实验报告，评价金属首饰在盐雾环境下的耐腐蚀性能，为首饰生产企业在材料采购、生产工艺改进和质量控制方面提出建议，如建议在特定环境下使用更耐腐蚀的金属材质或优化电镀工艺参数等。

五、注意事项

1. 在配制盐雾溶液时，要确保氯化钠的纯度和溶液浓度的准确性，避免杂质对实验结果的影响。

2. 盐雾试验箱在使用过程中要定期检查和维护，保证其喷雾系统、温度控制系统和排水系统的正常运行，防止因设备故障导致实验结果偏差。

3. 在观察和测量过程中，要注意操作的规范性，避免对样品造成额外的损伤或污染，影响实验结果的准确性。

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