Comment les tests au brouillard salin permettent-ils de simuler des années de corrosion en quelques jours ?

Le sel est l'un des composés les plus répandus au monde ; on le trouve dans les océans, l'atmosphère, à la surface des terres, dans les lacs et les rivières. Lorsqu'il se condense en fines gouttelettes dans l'atmosphère, il forme un brouillard salé dont le principal composant est le chlorure de sodium.

1. Qu'est-ce qu'un test au brouillard salin ?

Le test au brouillard salin permet d'évaluer la résistance des produits ou des matériaux métalliques à la corrosion par brouillard salin. Les résultats de ce test servent à déterminer la qualité du produit ; il est donc essentiel que ces résultats soient corrects et pertinents pour mesurer avec précision la résistance des produits ou des métaux à la corrosion par brouillard salin.

2. Classification des méthodes d'essai au brouillard salin Les essais de brouillard salin simulé artificiellement comprennent trois méthodes d'essai différentes avec des exigences variables.

(1) L’essai au brouillard salin neutre (essai NSS) est la méthode d’essai de corrosion accélérée la plus ancienne et la plus répandue. Il utilise une solution aqueuse de chlorure de sodium à 5 % dont le pH est ajusté à la neutralité (6,5–7,2). La température d’essai est fixée à 35 °C, avec un taux de dépôt de brouillard salin requis de 1 à 2 ml/80 cm/h.

Domaines d'application : métaux et alliages, revêtements métalliques, revêtements de conversion, revêtements anodisés et revêtements organiques sur substrats métalliques.

(2) Le test au brouillard salin acide acétique (test ASS) a été mis au point à partir du test au brouillard salin neutre. Il consiste à ajouter de l'acide acétique glacial à une solution de chlorure de sodium à 5 %, ce qui abaisse le pH de la solution à environ 3 et la rend acide, produisant ainsi un brouillard salin acide au lieu d'un brouillard salin neutre. Son taux de corrosion est environ trois fois plus rapide que celui du test au brouillard salin neutre.

Domaines d'application : revêtements décoratifs en cuivre + nickel + chrome ou nickel + chrome, films anodisés sur aluminium et revêtements organiques.

(3) Le test de corrosion par brouillard salin accéléré à l'acide acétique avec cuivre (test CASS) est un test de corrosion par brouillard salin rapide récemment mis au point à l'étranger. La température du test est de 50 °C et une petite quantité de sel de cuivre (chlorure de cuivre) est ajoutée à la solution saline pour induire fortement la corrosion. Son taux de corrosion est environ huit fois supérieur à celui du test NSS.

Domaine d'application : revêtements décoratifs en cuivre + nickel + chrome ou nickel + chrome, films d'aluminium anodisé et revêtements organiques.

3. Quel est le temps de conversion entre les tests au brouillard salin et l'exposition à l'environnement naturel ?

Sur la base des normes industrielles existantes (valeurs théoriques), la relation de conversion entre les tests de brouillard salin de 24 heures et l'exposition à l'environnement naturel est la suivante :

Test de brouillard salin neutre pendant 24 heures ⇌ 1 an d'exposition en milieu naturel

Test de brouillard salin à l'acide acétique pendant 24 heures ⇌ 3 ans d'exposition en milieu naturel

Test de brouillard salin à l'acide acétique accéléré par un sel de cuivre pendant 24 heures ⇌ 8 ans d'exposition en milieu naturel

Il n'existe pas de norme uniforme concernant la durée des essais au brouillard salin ; celle-ci doit être choisie de manière flexible en fonction du type de produit, des normes industrielles et des objectifs des essais. On distingue principalement trois catégories :

(1) Tests à court terme (24 à 72 heures)

Objectif : Évaluation rapide de la résistance à la corrosion de base des matériaux ou des revêtements, tels que les boîtiers de petits appareils électroménagers, les connecteurs, etc.

Exemple : Matériel automobile exposé : test de brouillard salin neutre (NSS) de 24 heures ; Tests en usine des composants électroniques : 24 à 48 heures.

(2) Tests à moyen terme (72 à 168 heures)

Objectif : Évaluer la durabilité dans des environnements de corrosion modérée, tels que les composants automobiles et les matériaux de construction extérieurs.

Exemple : Quincaillerie (portes, fenêtres, garde-corps) : 96 à 168 heures ; supports de montage photovoltaïques : 72 à 240 heures.

(3) Tests à long terme (plus de 168 heures)

Objectif : Vérification de la fiabilité dans des environnements extrêmes (par exemple, génie maritime, aérospatiale), avec des durées allant jusqu'à 1 000 à 2 000 heures.

Exemples : Composants de navires : à partir de 500 heures, certains dépassant 2 000 heures ; fixations aérospatiales : 480 à 1 000 heures de tests au brouillard salin neutre ou alterné.

La durée du test au brouillard salin est un paramètre dynamique qui exige une conception flexible en fonction de l'application du produit, de l'environnement et des normes. Les tests de courte durée (24 heures) conviennent aux contrôles ponctuels sur les lignes de production, tandis que les tests de plusieurs milliers d'heures constituent un gage de qualité pour les équipements maritimes et aérospatiaux. Une planification temporelle judicieuse permet d'éviter les coûts inutiles liés à des tests excessifs tout en révélant avec précision les défauts de protection contre la corrosion.