介紹了汽車循環腐蝕試驗的機理，比較了大眾PV1210、通用GMW14872和克萊斯勒SAE J2334等幾種國內主要循環腐蝕試驗方法的腐蝕量。分析了三種循環腐蝕試驗標準的差異及其影響因素。準確把握試驗過程中的關鍵點，有助于試驗接近室外自然腐蝕狀態。
汽車零部件的腐蝕損傷已經成為影響汽車壽命的重要原因之一。早在20世紀80年代，美國每年因汽車金屬腐蝕造成的損失就高達200億美元，因此汽車防腐性能的研發變得越來越重要。
腐蝕一般分為兩種，即化學腐蝕和電化學腐蝕。化學腐蝕是指金屬表面與非電解質直接發生純化學相互作用而引起的腐蝕，這種腐蝕不涉及水。電化學腐蝕是在電解液和水的共同作用下發生的，反應過程中產生電流形成電池。電化學腐蝕中，具有負電極電位的金屬為陽極，陽極失去電子，變成金屬離子，進入電解液，發生氧化反應。較高的電極電位是陰極，它接收電子并將其轉移到電解質溶液中的介質離子，導致還原反應，使電化學反應繼續進行。
循環腐蝕模擬大氣腐蝕，是金屬在表面一層薄電解質膜下的腐蝕過程，主要是電化學腐蝕。根據被腐蝕金屬表面的潮濕程度，腐蝕可分為“干”、“濕”和“濕”三種類型。在循環腐蝕試驗過程中，上述三種腐蝕情況交替出現。
腐蝕初期，當金屬表面形成連續的電解質膜時，電化學腐蝕過程開始，陰極發生氧去極化反應。銹層形成后，潮濕條件下的銹層可以起到強氧化劑的作用。
即銹層發生Fe3+→Fe2+的還原反應，銹層參與陰極反應過程。
當銹層干燥時，即外界氣體相對濕度降時，銹層局部細胞與底部母材成為開路，銹層中的Fe2+在大氣中氧氣的作用下重新氧化成Fe3+，即發生如下反應:
因此，在干濕交替的條件下，有銹層的金屬腐蝕加速。
2.不同的循環腐蝕試驗方法。
2.1大眾標準PV1210。
PV1210是德國大眾汽車車身及其附件的循環腐蝕試驗標準，適用于涂裝車身、車身鋼板、結構總成及零部件等。該標準分為四個試驗階段:噴涂、老化儲存、冷凝和室溫。
2.2通用標準GMW 14872。
GMW14872是美國通用汽車的循環腐蝕試驗標準，是目前應用廣泛的循環腐蝕試驗標準之一。適用于底盤零件、發動機零件、內部零件、外部零件、第二表面零件等。該標準分為三個測試階段:室溫環境、濕度環境和干燥環境:
(1)室溫環境階段(8h):溫度(25±3)℃，相對濕度(45±10)%。
(2)濕度環境階段(8h):溫度(49±2)℃，相對濕度%。
(3)干燥環境階段(8h):溫度(60±2)℃，相對濕度≤30%。
鹽溶液組成:0.9%氯化鈉、0.1%氯化鈣、0.075%碳酸氫鈉。試驗選擇了通常的條件，即每循環噴灑4次鹽溶液。
2.3克萊斯勒汽車標準SAEJ2334。
克萊斯勒汽車循環腐蝕試驗標準SAE J2334由國際汽車工程師學會汽車腐蝕與防護委員會制定，適用于特殊涂層系統、基材、工藝或設計涂層的腐蝕試驗。
標準分為三個測試階段:濕度環境、鹽霧環境和干燥環境。
(1)濕度環境階段(6h):溫度50℃，相對濕度%。
(2)腐蝕的生長速率依次為SAEJ2334、GMW14872和PV1210。
(3)干燥環境階段(17.75小時):溫度60℃，相對濕度50%。
3、考試和加分。
3.1測試材料。
采用通用循環腐蝕試驗標準GMW14872中的“CXB-12-K”標準耦合板，尺寸為25mm×51mm×3mm。
將試片板安裝在支架上，然后將其放入鹽霧試驗箱中。
試驗前，用丙酮溶液清洗試板，稱重并記錄質量，單位為克。試驗后，采用噴砂工藝(氣壓:36.3千克，149μm石英砂)去除試板表面的所有鐵銹。再次稱量腐蝕后的息票板，記錄質量，并根據以下公式計算質量損失g:
質量損失=試驗前質量-試驗后質量。
3.2測試結果和討論。
影響汽車腐蝕的因素復雜多變。一般認為，實驗室腐蝕試驗的重要影響因素包括酸堿度、氯化物、相對濕度和溫度。
SAEJ2334溶液加入弱堿性的氯化銅和碳酸氫鈉。Cl-會加劇金屬的腐蝕性。首先，由于其直徑小，氧化膜容易滲透，表面液膜電導率增加，是點蝕的引發劑。其次，坑內Cl-具有“自催化酸化”，使坑內金屬溶解。Cl-和HCO3-存在于溶液中，在堿性條件下腐蝕速度很快。雖然SAEJ2334試驗中的噴涂時間只有15分鐘，但噴涂后，鹽溶液沉積在樣品表面，然后樣品處于高濕狀態幾乎24小時，腐蝕速率與金屬表面水膜的厚度有很大關系。因此，SAEJ2334的測試條件是三種測試方法中嚴格的。
一區(干燥大氣腐蝕區)-在較干燥的空氣下，金屬表面沒有液膜的腐蝕稱為干燥大氣腐蝕。此時，金屬表面吸附的水膜厚度≤10 nm，沒有形成連續的電解質膜。腐蝕速率很低，化學氧化作用大。
二區(潮汐大氣腐蝕區)——當大氣中的相對濕度足夠高，金屬表面有肉眼看不見的薄液膜時，這種腐蝕稱為潮汐大氣腐蝕。此時水膜厚度約為10nm~1微米，形成連續的電解質膜。電化學腐蝕開始，腐蝕速率迅速增加。
三區(濕大氣腐蝕區)—當空氣濕度接近%，水直接落在金屬表面時，金屬表面會有一層肉眼可見的冷凝水膜，此時發生的腐蝕稱為濕大氣腐蝕。大氣腐蝕的特點是水膜較厚，約為1微米~ 1毫米，隨著水膜的增厚，氧擴散困難，腐蝕速率降。
四區——水膜厚度大于1 mm時，相當于金屬全浸入電解液中的腐蝕，腐蝕速率基本不變。
與GMW14872相比，PV1210在潮濕環境中的時間更長，但在此階段，GMW14872的環境溫度比PV1210高9℃。溫度的升高促進了金屬的腐蝕。GMW 14872溶液和SAEJ2334溶液一樣，是弱堿性的，加入氯化銅。在這些條件的綜合作用下，GMW14872試驗的腐蝕強于PV1210試驗。
在三種試驗方法中，腐蝕量呈非線性增加。腐蝕量在試驗后期增長緩慢。這是因為隨著銹層厚度的增加，銹層的電阻增大，氧氣難以滲透，削弱了銹層的陰極去極化作用，減緩了腐蝕速度。
