把各種金屬覆蓋層、轉(zhuǎn)化膜和其他無機(jī)覆蓋層靜置在戶外曝曬場(chǎng)內(nèi)的試樣架上，進(jìn)行自然大氣條件下的腐蝕試驗(yàn)，定期觀察及測(cè)定其腐蝕過程特征和腐蝕速度，并進(jìn)行記錄，這種方法稱為靜置戶外曝曬腐蝕試驗(yàn)，又叫大氣曝曬試驗(yàn)。其試驗(yàn)的一般規(guī)則詳見國(guó)標(biāo)GB-6464(等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IS04542)。其試驗(yàn)的目的在于：(1)獲得保護(hù)覆蓋層在自然大氣環(huán)境中的耐腐蝕性能數(shù)據(jù)；(2)評(píng)價(jià)不同保護(hù)覆蓋層在特殊大氣類型條件下的耐腐蝕性能；(3)比較在給定的試驗(yàn)室試驗(yàn)條件下和戶外曝曬條件下的試驗(yàn)結(jié)果；(4)研究特殊保護(hù)覆蓋層的腐蝕機(jī)理；(5)獲得不同地區(qū)大氣的腐蝕嚴(yán)酷性的資料；(6)說明零件的設(shè)計(jì)對(duì)抗腐蝕性能的影響。大氣曝曬試驗(yàn)是正確判斷保護(hù)覆蓋層的耐蝕性能的一個(gè)重要方法，其試驗(yàn)結(jié)果通常作為制定金屬覆蓋層厚度標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。

一、大氣曝曬場(chǎng)的選擇和要求
1．大氣曝曬場(chǎng)的位置

大氣曝曬場(chǎng)應(yīng)設(shè)在較為空曠的場(chǎng)地或建筑物的屋頂，四周不宜有高大建筑物。在曝曬場(chǎng)周圍設(shè)置柵欄，以防止外界對(duì)試樣造成可能的干擾。要使周圍建筑物和樹林等陰影不會(huì)投射到場(chǎng)內(nèi)任何一件試樣上。
2．曝曬場(chǎng)適合觀察試樣
曝曬場(chǎng)應(yīng)選擇在既能便于定期觀察試樣，又能每天記錄和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定大氣因素的場(chǎng)地。
3．曝曬場(chǎng)周圍的條件
除作為特殊目的用的試驗(yàn)外，曝曬場(chǎng)附近不得有排放各種化學(xué)氣體，煙塵等的煙囪和通風(fēng)口等設(shè)施。
4．曝曬場(chǎng)的分類
大氣曝曬場(chǎng)按所處地區(qū)的環(huán)境條件可分為兩類：
(1)建在一定的環(huán)境條件地區(qū)的永久性曝曬場(chǎng)，其中主要的有：
①工業(yè)性大氣環(huán)境。在工廠集中的工業(yè)區(qū)內(nèi)，具有被工業(yè)性介質(zhì)(如S02、H2S、NH3、煤灰等)污染較嚴(yán)重的大氣條件。
②海洋性大氣環(huán)境。距海邊200m以內(nèi)的地區(qū)，容易受到鹽霧污染的大氣條件。
③農(nóng)村大氣環(huán)境。遠(yuǎn)離城市的鄉(xiāng)村，空氣潔凈，基本上是沒有被工業(yè)性介質(zhì)和鹽霧污染的大氣條件。
④城郊大氣環(huán)境。在城市邊沿地區(qū)，輕微地被工業(yè)性介質(zhì)污染的大氣條件。
(2)僅在預(yù)定時(shí)期內(nèi)定期地建在特殊氣候和腐蝕條件區(qū)域中的特殊曝曬試驗(yàn)場(chǎng)。

5．曝曬場(chǎng)的類型
根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康模梢赃x擇三種曝曬方式，因而有三種類型的曝曬場(chǎng)：
(1)露天曝曬場(chǎng)把試樣直接曝曬在大氣中。
(2)半封閉曝曬場(chǎng)把試樣放在有頂棚遮蓋下進(jìn)行曝曬，以防止直接受太陽輻射和大氣降水的作用；或者試樣曝曬在部分封閉的空間，例如百葉箱中。
(3)“全封閉”曝曬場(chǎng)(室內(nèi)曝露場(chǎng)) 此時(shí)外界因素對(duì)試樣的影響是非常有限的。二、試樣要求和曝曬方法
(一)大氣曝曬試驗(yàn)用的試樣
(1)專門制備的試樣一般選用5cm X 10cm的片狀試樣，厚度以1mm～3mm為宜，其上覆蓋有受試保護(hù)層。
(2)試樣也可為經(jīng)鍍覆好的零件或零件的某一部分。
(3)在任何一批試驗(yàn)中，就某一規(guī)定項(xiàng)目的評(píng)定而言，同一種試樣的數(shù)目不得少于三件。
(4)每件試樣必須做好標(biāo)記。標(biāo)記要始終清晰可認(rèn)，不應(yīng)標(biāo)在會(huì)影響外觀檢查及具功能作用的表面上。標(biāo)記形式可以是：①鍍覆前打上標(biāo)位孔(最佳方法)；②用鋼號(hào)打上號(hào)碼；③吊掛號(hào)碼標(biāo)牌，吊掛時(shí)要用非金屬線，并不得與試樣相接觸；④用合適的耐候油漆涂于試樣反面。標(biāo)記應(yīng)在試樣正面的下端部位。標(biāo)記可用圖或字母、數(shù)字表示。
(二)試驗(yàn)前準(zhǔn)備
試樣在試驗(yàn)前，應(yīng)該用專用的記錄卡分別記錄試樣編號(hào)、厚度、外觀光澤等項(xiàng)目。編寫試驗(yàn)綱要(包括試驗(yàn)?zāi)康摹⒃囼?yàn)要求、檢查周期)。每種試樣需留1件～3件保存在干燥容器內(nèi)，供試驗(yàn)過程中比較觀察用。

(三)曝曬用框架
曝曬腐蝕試驗(yàn)時(shí)，試樣應(yīng)置于能容納大量試樣的試驗(yàn)框架上。試驗(yàn)框架應(yīng)涂覆防保漆(環(huán)氧鐵紅底漆兩層、氣干醇酸鋁粉漆兩層)，架子距地面高度0．8m～1m，架面與水平方向成45度角，并面向南方。試樣架如圖l0—3—1所示。擱置試樣的磁絕緣子，如圖10—3—2所示。

試驗(yàn)架的骨架和面架
1-磁絕緣子；2-螺釘；3-30mm×30mm×4mm角鋼焊接的框。

設(shè)置在沿海地區(qū)的曝曬場(chǎng)，為了防止臺(tái)風(fēng)吹倒試樣架，對(duì)試樣和試樣架要采取有效的固定裝置。
(四)試樣的放置
對(duì)于露天曝曬情況，除特殊規(guī)定外，通常要求將試樣試驗(yàn)面朝南放置，主要部位向上，試樣與地面成450角傾斜。
對(duì)于半封閉曝曬情況，除另有規(guī)定外，試樣通常要求垂直放置或與垂直方向成150或450傾斜放置。
拿放試樣時(shí)不可用手指與試樣的主要表面接觸，不允許試樣之間直接接觸或互相重疊摩擦。
試樣應(yīng)分區(qū)放置，同一種試樣要放置在一起，便于目測(cè)評(píng)價(jià)。各試樣所處條件要基本一致，要使試樣均勻地接觸來自各個(gè)方向的空氣。冬季暴露的試樣如遇下雪時(shí)(指冬季有下雪的地方)，應(yīng)定期拂去試樣上的雪。

擱置試樣的磁絕緣子

(五)試驗(yàn)的時(shí)間
根據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容與目的，決定總的試驗(yàn)時(shí)間。因?yàn)榇髿飧g是以很慢速度進(jìn)行的，因此試驗(yàn)時(shí)間一般為1年～20年。
(六)試驗(yàn)過程中的檢查和記錄
試樣在大氣中曝曬后，頭一個(gè)月內(nèi)每十天檢查記錄一次，以后每月檢查記錄一次。曝曬時(shí)間超過兩年以后，可每隔3個(gè)～6個(gè)月檢查記錄一次。對(duì)有特別要求的試樣，需要編寫試驗(yàn)綱要，規(guī)定檢查、記錄日期。試驗(yàn)記錄卡的格式和內(nèi)容詳見GB 6464附錄D。
(七)氣象資料的收集
在大氣曝曬過程中，應(yīng)收集如下氣象資料，供試驗(yàn)結(jié)果的分析用。
(1)地區(qū)累年界限溫度，溫度出現(xiàn)頻率統(tǒng)計(jì)表；
(2)月及日最高、最低、平均溫度和相對(duì)濕度；
(3)雨量及雨日數(shù)、晴日數(shù)、露日數(shù)、霧日數(shù)、13照數(shù)等。
以上氣象資料可從當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)取得，亦可在曝曬場(chǎng)內(nèi)設(shè)置安放氣象儀器的百葉箱，指定專人按時(shí)記錄。記錄卡的格式和內(nèi)容詳見GB 6464附錄8和C。

(八)大氣污染介質(zhì)的定期分析和記錄
在大氣曝曬過程中，應(yīng)根據(jù)曝曬的大氣類型，定期分析相應(yīng)的大氣中的污染介質(zhì)(如S02、C1-、N0x、塵埃等)并按GB 6464附錄A的有關(guān)要求作好相應(yīng)記錄。
三、試驗(yàn)結(jié)果的定性和定量評(píng)定
定性評(píng)定除對(duì)該覆蓋層體系或零件的腐蝕試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)方法已作規(guī)定外，通常按GB 6461評(píng)價(jià)。
鍍層在大氣曝曬試驗(yàn)中的定量評(píng)定，主要用稱重方法，測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)鍍層的腐蝕失重，求出腐蝕速度，從而說明鍍層本身的變化規(guī)律，但不一定能明顯地反映其防護(hù)性能。欲作試樣的定量評(píng)定，試驗(yàn)前需稱量試樣的質(zhì)量，經(jīng)一定時(shí)期的曝曬試驗(yàn)后取下試樣，在表10—3—2給定的溶液中退除腐蝕產(chǎn)物，然后干燥稱重。

幾種金屬和鍍層上腐蝕產(chǎn)物去除方法

單位表面積的鍍層在單位時(shí)間內(nèi)的質(zhì)量損失為：

式中：G為單位表面積的覆蓋層(鍍層)在一年時(shí)間內(nèi)的質(zhì)量損失(g／m2)；m。為試驗(yàn)前試樣原來質(zhì)量(g)；mt為試樣在腐蝕產(chǎn)物除去后的質(zhì)量(g)；s為試樣表面積(m2)；t為從開始試驗(yàn)到測(cè)定時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間(年)。