玻璃鋼耐腐蝕性的評價
封惠敏楊玉芬
摘要：本文介紹了有關玻璃鋼耐腐性效能的三種評價方法及幾點看法。
關健詞：玻璃鋼耐腐性評價方法
1 前言
腐蝕問題對於材料應用而言是乙個非常重要的問題，據有關資料報導，全世界每年因腐蝕損失掉的金屬材料上億t，我國每年該項損失也高達一千多萬t，折合人民幣約2800億元。因此，加強防腐蝕工作，減少因腐蝕造成的損失顯得非常重要。玻璃鋼不僅有輕質、高強可作為結構材料使用的特點，更具有優良的耐腐蝕性，是在靜態耐腐蝕條件下或在動態耐腐蝕條件下均能使用的耐腐蝕材料。
不同材料組合的複合材料，效能也不完全相同，如何正確地使用玻璃鋼材料，保證材料使用的安全可靠性，並預言其使用壽命是人們所期望的。因此，如何根據測得玻璃鋼的耐腐蝕資料作出正確的評價是至關重要的。
有關玻璃鋼耐腐蝕性能的試驗方法，國際上有多種標準，如國際標準is0175、美國標準astm c581、德國標準din 53393、日本標準jis k7114以及我國的國家標準gb/t 3857等等。通過這些標準試驗方法即可測得玻璃鋼的耐腐蝕資料，但如何根據所測的資料來評價所測材料在試驗條件下的耐腐蝕性能，至今仍無乙個統一的標準。由於判定方法不統一，不同的人會給出不同的評價，有時對一種材料的耐腐蝕性能評價相差很大，給這些材料在腐蝕環境的應用造成一定困難。
因此盡快建立科學的、切合實際的評價標準已迫在眉捷。本文根據文獻中有關非金屬材料耐腐蝕性能的評價方法，進行分類論述，並談幾點看法。
2 非金屬材料耐腐蝕性評價方法
目前，在許多材料中雖列有「耐腐蝕資料表」、「腐蝕性能表」，甚至還匯集成「耐腐蝕手冊」，但由於所用評價方法不同，其結果也不盡相同，從而使這些結果在實際應用中的可信度大打折扣，致使許多耐腐蝕設計中不得不重做實驗才敢應用，造**力、物力、時間的巨大浪費。一些推薦使用的評價標準雖著眼點各有不同，但都是依據試樣在腐蝕環境中經靜態浸泡後測得的資料進行評價，大致上可分為三類：①按試樣及介質變化資料直接評價法；②按質量指數綜合評價法；③雙對數座標直線外推評價法。
現分別舉例如下。
2.1 按試樣及介質變化資料直接評價法
該方法雖都是根據現行的標準試驗方法所測得的資料大小，對材料的耐腐蝕性進行直接評價，主要有一項二級評價法（根據一項效能資料評價為「耐」或「不耐)，兩項**評價法（根據兩項效能資料評價為「耐」、「尚耐」、「不耐」等），三項四級評價法（根據三項效能資料評價為
一、二、
三、四級或優、良、可、劣等）等等。舉例如下。
(1) spi（美國塑料工業協會）推薦的一項二級評價方法
根據材料在1年的試驗時間後的彎曲強度保留率來分級，保留率大於50％的等級為「耐
小於等於50％的等級為「不耐」。
表1 nace標準（聚合物重童變化表2 nace標準（拉伸強度保留率/%）
(2) hammen n e《腐蝕資料綜述、非金屬部分》（美國1975)按nace標準兩項**評價方法（如表1、表2）
（3）中國詹英榮教授推薦的五項**評價方法（如表3）
表3 frp耐化學腐蝕性能的五項三項評價標準
注：①外觀情況：光澤變化、顏色變化、明顯的軟化或硬化、銀紋裂紋、分層、纖維外露、溶脹等現象。
②試驗溫度：實際使用溫度或加熱介質到沸騰回流溫度；
③試驗介質：實際使用介質。如全面評價選用astmc581或as***3615材料中提出的介質。
(4）德國推薦的兩項**評價方法（如表4)。
表4 德國評價標準
(5)日本旭有機材料工業株式會社把試驗分為短期、中期和長期的試驗方法，對短期試驗採用一項四級評價方法，對中期和長期採用兩項四級評價方法（如表5)。
表5 日本旭有材料工業株式會耐藥品性評價辦法
注：①：同時測定試樣及介質的外觀、硬度和厚度變化作補充校正；
②：在短期試驗中，重量變化在0.31％一0.99％之間，介質不變，分別測定od,10d,20d和30d的拉伸強度及延伸率；
③：為中期試驗的延畏試驗，按使用者的使用條件和重要程度確定。
2.2 質量指數評價法
該方法是astm（美國機械工程師學會）提出的方法，是把測得的耐腐蝕資料變換成指數，然後再依據綜合指數（q. i)評價的方法，其綜合指教q. i按下式計算
q.i=a+b+c+d
式中，a為6個月後的彎曲強度指數；b為1年後的彎曲強度指數；c為1年後的硬度指數；d為i年後的外觀指數。
彎曲強度指數a、b，硬度指數c和外觀指數d分別如表6、表7、表8所示，具體評價標準如表9。
表6 彎度強度指數
表7 硬度指數c表9 質量指數評價標準
表8 外觀指數d
2.3 雙對數座標外推法
該方法是測定試樣經1、3、6和12個月浸泡後的彎曲強度、彈性模量和巴氏硬度保留率，然後將這些資料標繪在雙對數座標紙上，再將得到的最佳直線外推至120個月，這樣就得到十年後的效能保留率。為避免效能資料離散性造成的影響，該方法採用三項效能資料綜合評價的辦法，並規定三項效能資料中任何一項保留率低於50%，綜合評價結果為不合格。其具體評價標準為：
效能保留率＜50％為不合格；效能保留率65％一50％為合格；效能保留率80％一65％為良；效能保留率＞80％為優。
3 幾點看法
(1)在上述frp耐腐蝕性能評價方法中，無論是試樣（介質）效能變化直接評價法、質量指數綜合評價法還是雙對數座標直線外推法，實質上都是根據試樣在腐蝕介質中靜態浸泡後的變化結果作出的，只不過是所選取的試驗專案及數目不同罷了。但重要的是都必須嚴格地按照標準方法進行耐腐蝕試驗。另外在給出評價結論時，必須說明試驗條件。
(2)第一種評價方法是根據測試資料直接進行評價的，簡明快捷，但評價結果多為「耐」、「尚耐」、「不耐」或「優」、「良」、「可」、「劣「等等，而「耐」和「尚耐」能耐多久，卻不明確，無法給出玻璃鋼製品的具體適用期，影響其推廣應用。
雙對數座標直線外推法可以預言材料在某一期限內耐腐蝕性的優劣和使用壽命，不失為乙個良好的評價方法。但由於該方法目前國內外有關實際應用方面
的報導還很少，有待進一步做試驗驗證工作。
(3)玻璃鋼的腐蝕過程很複雜，有化學的、物理的，腐蝕條件不同，腐蝕過程不同，腐蝕結果也不完全相同。化學試驗只能反映一定條件下玻璃鋼幾種效能的變化情況，不能全面客觀地評價其耐腐蝕性能，所以對於一種玻璃鋼材料，由於使用條件不同，可能會出現完全相反的結論。因此，在選擇玻璃鋼材料時，首先應關注其腐蝕條件，然後再看其評價結論，也就是說，玻璃鋼的「耐「與「不耐」是對某種試驗條件、評價方法而言的，不是絕對的。
因此，試驗時，一定要選用實際應用的試驗條件，以便得出更準確或接近準確的評價結論。
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