Badanie Powłok

W dalszym ciągu najbardziej popularnym testem jest ekspozycja w rozpylonej 5% solance wykonywana zgodnie z PN-EN ISO 9227. Obok testów w komorze solnej wykonuje się także testy w komorach wilgotnościowych zgodnie z PN-EN ISO 6270 część 1 oraz 2 czy też tzw. cykle korozyjne składające się z naprzemiennych ekspozycji w komorach solnych, wilgotnościowych czy starzeniowych, przeplatanych niekiedy ekspozycją w zmiennych warunkach temperaturowych.
Dokument PN-EN ISO 9227 określa procedurę stosowaną w badaniach przeprowadzanych w rozpylonej 5% solance obojętnej (NSS), solance z kwasem octowym (AASS) oraz solance z kwasem octowym z dodatkiem miedzi jako przyspieszacza (CASS). Badania w komorze solnej są przydatne do wykrywania nieciągłości, takich jak pory i inne wady w powłokach metalowych czy organicznych. Normy PN-EN ISO 6270 określają procedury badania próbek podczas narażenia na wilgotne atmosfery. Zgodnie z pierwszą częścią normy PN-EN ISO 6270 testy przeprowadza się w specjalnie skonstruowanej komorze, w której tylne strony płytek do badań wystawione są na działanie temperatury panującej w pomieszczeniu, natomiast strony z naniesioną badaną powłoką – na ciepłą mieszaninę powietrza i pary wodnej. W wyniku różnicy temperatur na badanych powłokach następuje skraplanie się pary. W drugiej części normy PN-EN ISO 6270 zawarto ogólne warunki i procedury badań przeprowadzanych w atmosferach o stałej (CH) lub zmiennej (AHT, AT) zawartości wody kondensacyjnej. Ekspozycję przeprowadza się w paroszczelnej komorze z podgrzewanym zbiornikiem utrzymującym temperaturę wewnątrz komory na poziomie (40 ± 3)°C. 

Niejednokrotnie zdarza się, że klient zgłaszający się do laboratorium w celu przeprowadzenia badań korozyjnych zna jedynie numer normy, według której chciałby zbadać swoje wyroby. W takiej sytuacji do laboratorium kierowane jest ogólnikowe zapytanie, które wymaga w dalszej kolejności szczegółowej rozmowy z klientem w celu ustalenia konkretnych warunków przeprowadzenia badania. Następnie na podstawie uzgodnień powinno się sporządzić plan badań. I to właśnie taki dokument jak plan badań zawierający szczegółowe informacje dotyczące warunków badania oraz badanej próbki powinien służyć jako dokument wyjściowy i stanowić podstawę do rozpoczęcia testów. Plan badań powinien stanowić integralną część ze sprawozdaniem z badań i wszystkie uzgodnione szczegóły dotyczące warunków badania powinny następnie być odzwierciedlone w sprawozdaniu z badań.
Poniżej zebrano w punktach i szerzej opisano istotne zagadnienia dotyczące warunków badań korozyjnych przeprowadzanych zgodnie z PN-EN ISO 9227 oraz PN-EN ISO 6270 część 1 oraz 2 dla płytek bądź detali pokrytych powłoką. 

1. Czas ekspozycji w sztucznych atmosferach
Jeśli wybraliśmy już metodę badania, to należy zastanowić się, jak długo chcielibyśmy badać nasze próbki w sztucznych atmosferach. Niestety, żadna z norm, zarówno opisująca badania w rozpylonej 5% solance PN-EN ISO 9227, jak i normy opisujące ekspozycję w wilgotnych atmosferach PN-EN ISO 6270 część 1 oraz 2, nie określa, jak długo należy badać dane systemy powłokowe. Dokumenty te opisują jedynie procedury stosowane w badaniach, warunki testów oraz stosowaną aparaturę. W zapisach normy PN-EN ISO 9227 możemy znaleźć jedynie informację o możliwych czasach ekspozycji, spośród których można wybrać następujące okresy: 2, 6, 24, 48, 96, 168, 240, 480, 720 oraz 1000 h. Danych na temat czasów trwania testów korozyjnych dla interesujących nas systemów powłokowych należy szukać w dokumentach zawierających wymagania dotyczące danego produktu lub w normach przedmiotowych na dane wyroby. W przypadku, gdy takie dokumenty nie są dostępne, czas ekspozycji można uzgodnić bezpośrednio z producentem lub pomiędzy zainteresowanymi stronami. Czas badania można ustalić z góry bądź prowadzić testy do pojawienia się określonych zmian wynikających z narażania próbek na działanie sztucznych atmosfer. W doborze odpowiednich czasów ekspozycji pomocna może się okazać seria norm PN-EN ISO 12944 dotyczących systemów malarskich na konstrukcje stalowe. Dla określonych środowisk korozyjnych przyporządkowane są odpowiednie czasy ekspozycji w komorze solnej i wilgotnościowej czy długość cykli korozyjnych. Należy jednak pamiętać, że badania w sztucznych atmosferach nie odzwierciedlają rzeczywistych warunków i bardzo często nie ma możliwości bezpośredniego przełożenia czasu ekspozycji w komorach solnych czy wilgotnościowych na trwałość danych materiałów w warunkach naturalnych. Warunki w komorach są stałe i ściśle określone. Na próbki w rzeczywistych warunkach naturalnych działa znacznie więcej czynników, zmiennych w czasie bądź cyklicznie się powtarzających. 

Często zdarza się, że klienci chcą wiedzieć, jak zachowują się ich próbki w czasie trwania całego badania, bądź zdecydowali się na okresowe sprawdzanie stanu powłok i prowadzenie testów do momentu pojawienia się określonych zmian w wyglądzie powłok. Ocenę w międzyczasie można wykonać, jednak należy pamiętać, że częste wyciąganie próbek ze środowiska korozyjnego na pewno nie służy zarówno próbkom, jak i zachowaniu stabilnych warunków wewnątrz komory. Norma PN-EN ISO 9227 dopuszcza przerwanie badania w celu okresowej wizualnej oceny, jednak zaznacza, że ma się ona odbyć jak najszybciej, bez naruszania powierzchni próbek oraz najlepiej, by ocenę przeprowadzić bez zbędnego wyjmowania badanych próbek z komory. Według zaleceń z normy ocenę powłok organicznych po zakończonym badaniu w komorze solnej należy wykonać po ich uprzednim spłukaniu wodą i wyschnięciu. Natomiast dla próbek z powłoką nieorganiczną (powłoką metalową i/lub nieorganiczną) po odczekaniu od 0,5 do 1 h w celu wyschnięcia powstałych w wyniku ekspozycji produktów korozji, a następnie spłukaniu pod bieżącą wodą i ponownym szybkim wysuszeniu próbek w strumieniu powietrza. Niekiedy w celu określenia zmian w wyglądzie powłok niezbędne jest zastosowanie lupy z powiększeniem. Szybka ocena stanu próbek w międzyczasie bez wyżej wymienionych procedur spłukiwania i suszenia, a także oglądanie próbek w miejscu umieszczenia ich w komorach solnych może nie dać miarodajnych wyników. Takie działanie na pewno nie sprzyja dokładnej ocenie powstałych zmian, a pozostałości kropli solanki czy zalanie próbki produktami korozji z pewnością zaciemniają obraz. Obie części normy PN-EN ISO 6270 także dopuszczają ocenę badanych próbek w międzyczasie. Jednak okresowe badanie należy dokonać możliwie jak najszybciej, aby nie dopuścić do całkowitego wyschnięcia próbek, a czas poza komorą nie powinien przekraczać 0,5 h w ciągu 24 h.