🧂 Korrosionsprüfung in der Salzsprühnebelkammer
Kurz gefasst
Beschleunigte Korrosionsprüfung in der Salzsprühnebelkammer. Drei Verfahren: NSS (neutral), AASS (Essigsäure) und CASS (mit Kupferchlorid). Die Prüfung erfolgt nach PN-EN ISO 9227:2017; NaCl-Konzentration (NSS/AASS): 50 ± 5 g/L (5 %). Das Verfahren umfasst 10 Schritte (insgesamt rund 2 Std. 35 Min.–3 Std. 20 Min.); eingesetzt wird sie unter anderem für: Qualifizierung galvanischer Überzüge (Verzinkung, Vernickelung, Verchromung) im Automobilbereich, Prüfung der Korrosionsbeständigkeit von Fahrwerks- und Aufhängungsteilen, Bewertung von Lackierungen (KTL, Pulverlack) an Karosserieteilen.
Auf einen Blick
- Norm: PN-EN ISO 9227:2017
- Kategorie: Automobiltechnik
- Verfahrensschritte: 10
- Gesamtdauer der Schritte: 2 Std. 35 Min.–3 Std. 20 Min.
- NaCl-Konzentration (NSS/AASS): 50 ± 5 g/L (5 %)
- pH der NSS-Lösung: 6,5–7,2 (bei 25 °C)
- pH der AASS-Lösung: 3,1–3,3 (Eisessig)
Übersicht
Die Prüfung in der Salzsprühnebelkammer (salt spray test) ist eines der ältesten und am weitesten verbreiteten beschleunigten Verfahren zur Bewertung der Korrosionsbeständigkeit metallischer Werkstoffe und Schutzschichten. Die Norm ISO 9227 definiert drei Prüfvarianten: NSS (Neutral Salt Spray — neutraler Salzsprühnebel), AASS (Acetic Acid Salt Spray — mit Essigsäure) und CASS (Copper-Accelerated Acetic Acid Salt Spray — mit Kupferchlorid beschleunigt).
In der Automobilindustrie ist die Salzsprühnebelprüfung eine Standard-Qualifikationsprüfung für galvanische Überzüge (Zink, Nickel, Chrom), Lackierungen, anodische Oxidschichten und Konversionsschutzschichten. OEM (BMW, VW, Toyota, Stellantis) verlangen von Lieferanten eine nachgewiesene Korrosionsbeständigkeit von Fahrwerks- und Karosserieteilen, Steckverbindern und Befestigungselementen.
Das NSS-Verfahren (5 % NaCl, pH 6,5–7,2, 35 °C) ist am weitesten verbreitet und wird für die meisten Metalle und Überzüge angewendet. AASS (pH 3,1–3,3 mit Essigsäure) ist aggressiver und für die Prüfung dekorativer Cu/Ni/Cr-Überzüge bestimmt. CASS (mit Zusatz von CuCl₂) ist das schnellste Verfahren — die Auslagerung überschreitet meist 48 Stunden nicht, was es zu einer wirtschaftlichen Alternative zu langen NSS-Prüfungen macht.
Wichtig: ISO 9227 legt ausschließlich Prüfgerät, Reagenzien und Verfahren fest — sie bestimmt weder Annahmekriterien noch Auslagerungsdauer noch die Art der Ergebnisbewertung. Diese Parameter sind in Produktnormen und OEM-Spezifikationen festgelegt (z. B. VW TL 211, BMW GS 90011).
Prinzip der Methode
In einer geschlossenen Klimakammer wird ein kontrollierter Nebel (Aerosol) aus einer Kochsalzlösung (NaCl) erzeugt. Die Lösung wird über pneumatische, mit Druckluft gespeiste Düsen versprüht und bildet einen gleichmäßigen Nebel, der sich auf den Proben niederschlägt, die unter einem Winkel von 15–25° zur Senkrechten angeordnet sind. Die Kammertemperatur wird auf 35±2 °C (NSS und AASS) bzw. 50±2 °C (CASS) gehalten. Die kondensierende Sole bildet auf der Probenoberfläche einen dünnen Elektrolytfilm, der elektrochemische Korrosionsvorgänge auslöst und aufrechterhält (Bildung galvanischer Mikroelemente). Nach der festgelegten Auslagerungsdauer werden die Proben entnommen, gespült, getrocknet und visuell oder instrumentell hinsichtlich Korrosionsgrad, Blasenbildung, Abplatzungen oder Haftungsverlust des Überzugs bewertet.
Anwendungen
- Qualifizierung galvanischer Überzüge (Verzinkung, Vernickelung, Verchromung) im Automobilbereich
- Prüfung der Korrosionsbeständigkeit von Fahrwerks- und Aufhängungsteilen
- Bewertung von Lackierungen (KTL, Pulverlack) an Karosserieteilen
- Prüfung von Steckverbindern, Schrauben und Befestigungselementen mit Schutzschichten
- Qualitätskontrolle der Aluminiumanodisierung (Architektur, Luftfahrt)
- Bewertung der Wirksamkeit von Korrosionsinhibitoren und Schutzölen
- Vergleichsprüfungen verschiedener Beschichtungssysteme
- Reklamationen und Analysen von Korrosionsursachen im Betrieb
Schlüsselparameter
| Parameter | Wert |
|---|---|
| NaCl-Konzentration (NSS/AASS) | 50 ± 5 g/L (5 %) |
| pH der NSS-Lösung | 6,5–7,2 (bei 25 °C) |
| pH der AASS-Lösung | 3,1–3,3 (Eisessig) |
| Kammertemperatur NSS/AASS | 35 ± 2 °C |
| Kammertemperatur CASS | 50 ± 2 °C |
| Niederschlagsrate des Nebels | 1,0–2,0 mL/h auf 80 cm² (waagerechter Sammler) |
Norm
- Normnummer
- PN-EN ISO 9227:2017
- Titel (PL)
- Badania korozyjne w sztucznych atmosferach — Badania w rozpylonej solance
- Title (EN)
- Corrosion tests in artificial atmospheres — Salt spray tests
Schritt-für-Schritt-Verfahren
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Herstellung der Salzlösung
50±5 g NaCl in 950 mL deionisiertem Wasser lösen. Für AASS — Essigsäure bis pH 3,1–3,3 zugeben. Für CASS — zusätzlich 0,26 g/L CuCl₂·2H₂O.
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Prüfung des pH-Werts der Lösung
pH der Lösung bei 25±2 °C messen. NSS: 6,5–7,2, AASS: 3,1–3,3, CASS: 3,1–3,3. Bei Bedarf mit NaOH oder HCl korrigieren.
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Probenvorbereitung
Proben von Schmutz und Fett reinigen (Überzug nicht entfernen!). Schnittkanten und nicht zu prüfende Stellen mit Schutzband oder Wachs abdecken.
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Einbringen der Proben in die Kammer
Proben unter 15–25° zur Senkrechten aufstellen. Gegenseitiges Abtropfen vermeiden. Nebelsammler aufstellen.
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Start der Prüfung
Kammertemperatur einstellen (35 °C NSS/AASS, 50 °C CASS). Versprühung einschalten. Niederschlagsrate des Nebels (1–2 mL/h/80 cm²) nach den ersten 24 h prüfen.
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Überwachung während der Prüfung
Täglich Lösungsstand, Temperatur und Niederschlagsrate prüfen. Lösung nachfüllen. Kammer nicht ohne Notwendigkeit öffnen.
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Ende der Auslagerung
Nach Ablauf der geforderten Dauer (24 h, 48 h, 96 h, 240 h, 480 h, 720 h, 1000 h — nach Spezifikation) Proben aus der Kammer nehmen.
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Spülen und Trocknen der Proben
Proben vorsichtig mit Leitungswasser (Temperatur <40 °C) abspülen, um Salzablagerungen zu entfernen. Bei Raumtemperatur trocknen.
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Bewertung der Ergebnisse
Korrosionsgrad nach Bezugsnormen bewerten (ISO 10289, ISO 4628, ASTM D1654). Dokumentieren: Blasenbildung, Abplatzungen, Weiß-/Rotrost, Prozentsatz der korrodierten Fläche.
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Fotodokumentation und Bericht
Fotos der Proben vor und nach der Prüfung anfertigen. Bericht mit Prüfparametern, Auslagerungsdauer, visueller Bewertung und Konformitätsergebnis erstellen.
Erforderliche Geräte und Apparatur
| Gerät | Beispiel | Richtpreis |
|---|---|---|
| Salzsprühnebelkammer (salt spray chamber) | Ascott S450, Weiss Technik SC/KWT, Erichsen 606/608, Atlas CCX | 40 000–200 000 PLN |
| Luftkompressor mit Filterung | Atlas Copco, FIAC, Druck 0,7–1,4 bar, ölfrei | 5 000–15 000 PLN |
| Labor-pH-Meter | Mettler Toledo SevenCompact, WTW inoLab pH 7310 | 3 000–10 000 PLN |
| Analysenwaage | Mettler Toledo ME204, Sartorius Quintix 224 | 5 000–15 000 PLN |
| Nebelsammler (fog collectors) | Glastrichter Ø80 mm mit Messzylinder, 2 Stück nach Norm | 200–500 PLN/Stück |
| Probengestelle / -halter | Aus Glas oder Kunststoff (PP, PTFE), Winkel 15–25° | 500–2 000 PLN |
Reagenzien, Nährmedien und Verbrauchsmaterialien
| Reagenz | CAS | Details |
|---|---|---|
| Natriumchlorid NaCl p. a. | 7647-14-5 | Reinheit ≥99,5 %, ohne Jodzusatz, Cu-Gehalt <0,3 ppm, NaI <0,1 %, 25 kg |
| Deionisiertes Wasser | — | Leitfähigkeit <20 µS/cm bei 25 °C, zur Herstellung der Salzlösung |
| Eisessig (AASS) | 64-19-7 | Reinheit ≥99,8 %, zum Ansäuern der Lösung auf pH 3,1–3,3 |
| Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat (CASS) | 10125-13-0 | CuCl₂·2H₂O, Konzentration 0,26 ± 0,02 g/L in der CASS-Lösung |
| Natriumhydroxid 1 mol/L | 1310-73-2 | Zur pH-Korrektur der Lösung (falls zu niedrig) |
| Salzsäure 1 mol/L | 7647-01-0 | Zur pH-Korrektur der Lösung (falls zu hoch) |
Arbeitsschutz und Sicherheit
- Salzsprühnebel — stark korrosiv, die Kammer muss dicht sein; während des Betriebs nicht ohne Notwendigkeit öffnen
- Eisessig — ätzend, reizend, unter dem Abzug arbeiten, Handschuhe und Schutzbrille
- Kupfer(II)-chlorid — giftig für Wasserorganismen, reizend, Hautkontakt vermeiden
- Abwasser aus der Salzsprühnebelkammer — neutralisieren und nach Umweltvorschriften entsorgen
- Schutzbrille, säurebeständige Handschuhe und Laborkittel sind Pflicht
Häufige Fragen
Welche Norm beschreibt diese Prüfung?
Die Prüfung erfolgt nach PN-EN ISO 9227:2017 — „Corrosion tests in artificial atmospheres — Salt spray tests“.
Wie funktioniert diese Methode?
In einer geschlossenen Klimakammer wird ein kontrollierter Nebel (Aerosol) aus einer Kochsalzlösung (NaCl) erzeugt. Die Lösung wird über pneumatische, mit Druckluft gespeiste Düsen versprüht und bildet einen gleichmäßigen Nebel, der sich auf den Proben niederschlägt, die unter einem Winkel von 15–25° zur Senkrechten angeordnet sind.
Wie groß sind Messbereich und Genauigkeit?
NaCl-Konzentration (NSS/AASS): 50 ± 5 g/L (5 %); pH der NSS-Lösung: 6,5–7,2 (bei 25 °C); pH der AASS-Lösung: 3,1–3,3 (Eisessig); Kammertemperatur NSS/AASS: 35 ± 2 °C.
Wie lange dauert die Prüfung?
Die für die einzelnen Schritte angegebenen Zeiten ergeben zusammen rund 2 Std. 35 Min.–3 Std. 20 Min. Das Verfahren umfasst 10 Schritte.
Welche Geräte werden benötigt?
Salzsprühnebelkammer (salt spray chamber), Luftkompressor mit Filterung, Labor-pH-Meter, Analysenwaage, Nebelsammler (fog collectors), Probengestelle / -halter. Richtpreis für das Kerngerät (Salzsprühnebelkammer (salt spray chamber)): 40 000–200 000 PLN.
Wo wird diese Prüfung eingesetzt?
Qualifizierung galvanischer Überzüge (Verzinkung, Vernickelung, Verchromung) im Automobilbereich; Prüfung der Korrosionsbeständigkeit von Fahrwerks- und Aufhängungsteilen; Bewertung von Lackierungen (KTL, Pulverlack) an Karosserieteilen; Prüfung von Steckverbindern, Schrauben und Befestigungselementen mit Schutzschichten; Qualitätskontrolle der Aluminiumanodisierung (Architektur, Luftfahrt); Bewertung der Wirksamkeit von Korrosionsinhibitoren und Schutzölen; Vergleichsprüfungen verschiedener Beschichtungssysteme; Reklamationen und Analysen von Korrosionsursachen im Betrieb.
Welche Sicherheitsmaßnahmen gelten?
Salzsprühnebel — stark korrosiv, die Kammer muss dicht sein; während des Betriebs nicht ohne Notwendigkeit öffnen; Eisessig — ätzend, reizend, unter dem Abzug arbeiten, Handschuhe und Schutzbrille; Kupfer(II)-chlorid — giftig für Wasserorganismen, reizend, Hautkontakt vermeiden; Abwasser aus der Salzsprühnebelkammer — neutralisieren und nach Umweltvorschriften entsorgen; Schutzbrille, säurebeständige Handschuhe und Laborkittel sind Pflicht.
Welches Labor führt diese Prüfung durch?
Die Prüfung führen nach ISO/IEC 17025 akkreditierte Labore durch. Auf LabCoda finden Sie sie über die Normnummer PN-EN ISO 9227.