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BS EN ISO 11997——色漆和清漆 耐循环腐蚀条件测定
Paints and varnishes — Determination of resistance to cyclic corrosion conditions — Salt-fog / dry / humidity and UV cycles
🧪 BS EN ISO 11997 是 BSI 采用 EN ISO 11997 的系列标准，规定了色漆和清漆涂层在循环腐蚀条件下耐蚀性能的测定方法。与传统的连续盐雾试验不同，循环腐蚀试验通过交替施加盐雾（湿）、干燥、湿热及紫外光（UV）等环境应力，更真实地模拟户外与工业环境中的腐蚀-老化耦合作用，被汽车、船舶、桥梁、工业装备等涂层体系广泛采用。该系列由两部分组成：第 1 部分为湿（盐雾）/干/湿度循环，第 2 部分为湿（盐雾）/干/湿度/UV 光循环。标准由 ISO/TC 35（色漆与清漆）与 CEN/TC 139 合作制定，ICS 分类为 87.040（涂料与清漆）。
💡 循环腐蚀试验比单一盐雾试验更贴近实际：真实服役中涂层既受盐分侵蚀，又经受干湿交替、温度变化与紫外光降解，单一条件难以全面评价耐蚀性。
一、系列概述与适用范围 📌
本系列适用于评价色漆、清漆及相关涂层（包括底漆、面漆、金属涂层上的有机涂层）在循环腐蚀环境中的保护性能。标准规定的循环试验通过周期性改变环境条件（温度、湿度、盐雾、干燥、光照）来加速腐蚀并模拟老化，从而对涂层体系给出相对排序。
标准适用范围包括：
- 试验对象：色漆、清漆及其构成的复合涂层体系，涂装于金属或其他基材上。
- 试验条件：盐雾、干燥、湿热、UV 光的不同组合与循环。
- 结果评价：依据涂层起泡、锈蚀、开裂、剥落、失光等缺陷的等级（通常按 ISO 4628 系列）评价耐蚀性能。
⚠️ 循环腐蚀试验结果与真实户外暴露之间存在相关性，但并非完全等效。循环参数、盐雾浓度、温度与湿度水平的选择会显著影响试验结果与腐蚀机理，试验前应明确评价目的与验收判据。
二、系列构成与分部标准 🗂️
| 标准编号 | 中文名称 | 发布时间 | 主要技术内容 |
|---|---|---|---|
| BS EN ISO 11997-1:2006 | 色漆和清漆——耐循环腐蚀条件测定——第 1 部分：湿（盐雾）/干/湿度 | 2006 年 2 月 | 规定盐雾—干燥—湿热交替循环试验方法 |
| BS EN ISO 11997-2:2013 | 色漆和清漆——耐循环腐蚀条件测定——第 2 部分：湿（盐雾）/干/湿度/UV 光 | 2013 年 9 月 | 在循环中加入 UV 光照阶段，模拟腐蚀与老化耦合 |
第 1 部分于 2005 年以 BS ISO 11997-1 发布，2007 年 2 月重新编号为 BS EN ISO 11997-1:2006；第 2 部分于 2014 年 1 月由 BSI 发布。第 2 部分曾因英国委员会对试验循环中光照/黑暗持续时间及附录 A 的保留意见而投出反对票，这提示该部分在参数细节上存在争议，使用时应注意版本与具体循环定义。
三、第 1 部分：湿（盐雾）/干/湿度循环 🌧️
第 1 部分规定了一种典型的”盐雾-干燥-湿热”循环腐蚀试验，模拟海洋或工业大气中涂层遭受的盐分沉降、干湿交替与高湿环境。主要技术要点：
- 盐雾阶段：试板置于盐雾箱中，喷洒规定浓度与 pH 的氯化钠溶液，温度按规定控制。
- 干燥阶段：停止盐雾，在规定的温湿度下使试板表面干燥。
- 湿热阶段：试板在高温高湿条件下存放，促进腐蚀产物生成与涂层吸水。
- 循环周期：盐雾、干燥、湿热按标准规定的时间顺序组成一个循环，重复规定循环数。
- 试板制备：按规定基材、表面处理与涂层厚度制备试板，并预留划痕（划叉）以评价划线处腐蚀蔓延。
🚨 盐雾阶段需严格控制氯化钠溶液的浓度、pH 与雾化沉降量，并防止盐结晶堵塞喷嘴；干燥与湿热阶段的时间与温湿度偏差会直接改变腐蚀速率，导致结果失真。
四、第 2 部分：湿（盐雾）/干/湿度/UV 光循环 ☀️
第 2 部分在第 1 部分基础上加入 UV 光照射阶段，形成腐蚀与光老化耦合的循环，更全面地模拟户外涂层服役条件。主要技术要点：
- UV 阶段：试板受紫外荧光灯照射，模拟日光紫外辐射导致的涂层光降解。
- 光照/黑暗周期：标准对光照与黑暗阶段的时间分配作出规定（英国委员会曾就 8.4 条光照与黑暗时间提出保留意见）。
- 耦合效应：UV 降解使涂层表面产生微裂纹、粉化与失光，降低其屏障作用，加速随后的盐雾腐蚀。
- 设备要求：UV 灯辐照度、光谱分布、箱体温度与湿度需按标准控制。
- 结果评价：评价失光、粉化、变色、开裂与锈蚀等，结合腐蚀蔓延情况综合评定。
五、试验循环与设备要求 🔧
| 试验要素 | 典型要求 | 说明 |
|---|---|---|
| 盐雾溶液 | 规定浓度的氯化钠溶液，控制 pH | 模拟海洋/工业大气盐分 |
| 盐雾箱温度 | 按规定温度（如 35 ℃ 附近） | 影响腐蚀速率 |
| 干燥/湿热条件 | 规定温湿度与时间 | 形成干湿交替应力 |
| UV 光（第 2 部分） | 规定辐照度与光谱，光照/黑暗周期 | 模拟日光紫外老化 |
| 循环次数 | 按产品要求或标准规定 | 决定试验总时长 |
| 评价 | 按 ISO 4628 等评定缺陷等级 | 起泡、锈蚀、开裂、剥落、失光 |
✅ 循环腐蚀试验通过加速环境应力在相对短时间内给出涂层体系的耐蚀性排序，广泛用于涂层配方筛选、工艺验证与产品验收。
六、工程实践与应用 🛠️
- 🚗 汽车涂层：评价车身电泳底漆、中涂、面漆及防腐蜡等体系在盐雾-干湿-UV 循环下的综合耐蚀性。
- 🚢 船舶与海洋装备：评价压载舱、船壳、海上平台涂层在海洋大气与海水飞溅环境下的防腐性能。
- 🌉 桥梁与钢结构：验证重防腐涂层体系在工业大气与湿热环境中的长期保护能力。
- 🏭 工业设备：筛选与验证设备表面涂层、粉末喷涂体系的耐腐蚀与耐老化性能。
- 📊 配方研发：比较不同树脂、颜料、助剂与固化体系的耐蚀性差异，指导配方优化。
七、常见问题解答 ❓
❓ 问：循环腐蚀试验与连续盐雾试验有何不同？
答：连续盐雾试验只施加持续盐雾，腐蚀以电化学过程为主；循环腐蚀试验交替施加盐雾、干燥、湿热（及 UV），更接近真实服役环境，能反映干湿交替、涂层吸水和光老化的耦合作用。
答：连续盐雾试验只施加持续盐雾，腐蚀以电化学过程为主；循环腐蚀试验交替施加盐雾、干燥、湿热（及 UV），更接近真实服役环境，能反映干湿交替、涂层吸水和光老化的耦合作用。
❓ 问：划痕（划叉）试板有什么作用？
答：划痕贯穿涂层至基材，用于评价涂层在缺陷处的腐蚀蔓延能力（划线锈蚀宽度），是评价防护性能的重要指标，反映涂层对划伤后腐蚀的抑制作用。
答：划痕贯穿涂层至基材，用于评价涂层在缺陷处的腐蚀蔓延能力（划线锈蚀宽度），是评价防护性能的重要指标，反映涂层对划伤后腐蚀的抑制作用。
❓ 问：第 2 部分为何加入 UV 光？
答：UV 光模拟日光紫外辐射，会使涂层发生光降解（失光、粉化、开裂），降低其屏障性能，进而加速腐蚀。加入 UV 可综合评价户外涂层”腐蚀+老化”的耦合失效。
答：UV 光模拟日光紫外辐射，会使涂层发生光降解（失光、粉化、开裂），降低其屏障性能，进而加速腐蚀。加入 UV 可综合评价户外涂层”腐蚀+老化”的耦合失效。
❓ 问：试验结果能直接预测使用寿命吗？
答：不能简单外推。循环腐蚀试验提供的是耐蚀性相对排序与加速失效信息，真实寿命受环境暴露、应力、维护等众多因素影响，需要结合户外曝晒数据建立相关模型。
答：不能简单外推。循环腐蚀试验提供的是耐蚀性相对排序与加速失效信息，真实寿命受环境暴露、应力、维护等众多因素影响，需要结合户外曝晒数据建立相关模型。
