评价绝热材料对金属腐蚀性能的方法分为直接测试方法和间接测试方法。直接测试方法是通过模拟实际使用过程中绝热材料与金属的相互作用，并通过一定方法加速其相互作用，来定性或定量衡量其对金属腐蚀的能力。间接测试方法是通过测试绝热材料的卤素离子含量、浸出液pH值、吸湿性和吸水性等决定其对金属腐蚀性的根本因素，来间接评价其对金属腐蚀的能力。需要注意的是，金属腐蚀一般发生在“水”或者“湿气”存在的环境中，尤其在常温和低温等水汽容易聚集的条件下，更容易造成金属腐蚀。

    直接测试方法

    1、定性评价绝热材料对钢铜铝的腐蚀。相关检测标准：GB/T 11835-2016《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》附录F，ASTM C665-12。此两种方法利用对照样本来定性测量材料或制品对特定金属（钢、铜、铝）的腐蚀性。通过在样品中夹入钢、铜、铝等金属试板，在参照样之间亦夹入相同的金属试板，将两者同时放置于高温高湿的试验箱中，并保持一定的试验周期（钢的腐蚀为96hr，铜和铝的腐蚀为28d）。以参照样内夹入的金属试板为对照样，比较夹入样品中金属试板的腐蚀程度，通过90%的置信度的秩和检验法确定验收判据，从而定性判别材料对金属的腐蚀性。以上方法在石油化工、工业管道绝热等行业规范中被广泛引用。

    2、定性评价绝热材料对奥氏体不锈钢的外应力腐蚀开裂。相关检测标准：GB/T 17393-2008《覆盖奥氏体不锈钢用绝热材料规范》、GB/T 25996-2010《绝热材料对奥氏体不锈钢外部应力腐蚀开裂的试验方法》、ASTM C795-08、ASTM C692-13。这几个标准所涉及的方法基本一致，针对不锈钢中用途最为广泛的奥氏体不锈钢，评价在外应力存在的情况下，绝热材料对其是否造成腐蚀性开裂的试验方法。而所谓“外应力腐蚀性开裂”，指的是金属在某些腐蚀环境和所受应力或残余应力的综合影响下可能发生的以裂纹形式出现的破坏，如下图中被标记部分即出现了明显的裂纹。试验原理是持续使去离子水，通过绝热材料试样，到达有应力存在的304型奥氏体不锈钢的热表面，此过程进行28d。如果材料中有可溶出的氯、氟离子存在，将与水一起通过蒸发积聚在不锈钢的热表面上，氯等卤素离子会参与电荷迁移，在局部形成原电池，破坏奥氏体结构（这种现象一般称为“点蚀”）。尤其是在有外应力存在的情况下，“点蚀”造成的破坏将扩大，从而形成裂纹。以上方法在石油化工、工业管道绝热等行业规范中被广泛引用。

    3、定量评价绝热材料对金属的腐蚀。相关检测标准为：ASTM C1617。通过该方法可以得到样品对金属的质量腐蚀速率，即年腐蚀深度（MLCR，单位为微米每年，μm/y），通过与标准曲线中的MLCR对比，可以衡量出绝热材料对金属的腐蚀性能等级。

    间接测试方法

    绝热材料造成金属腐蚀的主要原因是其组成中的卤素离子与金属接触造成“点蚀”，而当绝热材料的吸水性（吸湿性）强的时候，会加剧金属腐蚀。所以，可以通过测试绝热材料可溶出离子的含量、浸出液pH值、吸水和吸湿性能，来间接评价其金属腐蚀性。

    1、测试绝热材料可溶出离子含量和pH值。相关检测标准：JC/T 618-2005《绝热材料中可溶出氯化物、氟化物、硅酸盐及钠离子的化学分析方法》、ASTM C871，这两种方法基本一致，适用于覆盖奥氏体不锈钢用绝热材料溶出离子（Cl-、F-、SiO32-及Na+）的测定。其实验过程为：将绝热材料在去离子水中煮沸30min，使其中可能存在的离子溶于溶液中，通过化学分析方法测定溶液中离子含量和pH值。GB/T 17393《覆盖奥氏体不锈钢用绝热材料规范》要求：pH值介于7.0-11.7之间（25℃），ASTM C795要求pH值≤12.5（25℃），可溶出离子的要求如表1。SH/T 3010-2013《石油化工设备和管道绝热工程设计规范》中要求绝热材料浸出液pH值≥8.0，可溶出氯离子含量符合GB/T 17393的规定（如表1）。GB 50264-2013《工业设备及管道绝热工程设计规范》要求绝热材料pH值7.0-11.0之间（25℃），可溶出离子含量符合GB/T 17393的规定。

    2、测试绝热材料吸湿性和吸水性。绝热材料吸湿率的试样方法为GB/T 5480.11-2008，是在50℃和95%相对湿度情况下经96hr处理后的质量或体积增加率，以%表示。吸水率测试方法为GB/T 5480.13-2008，是将样品全浸在水下25mm或部分浸入水中，保持2h后的水分体积增加率。材料的短期吸水量按GB/T 30805进行，长期吸水量按GB/T 30807进行。

    保温层下的金属腐蚀不止和保温材料的性质有关，还和施工过程中的保温工艺、保温结构等有重要关系。因此要全面评价实际工况下绝热材料对金属的腐蚀情况，需要设计个性化的实验方案。

    GB/T 25996 《绝热材料对奥氏体不锈钢外部应力腐蚀开裂的试验方法》和JC/T 618《绝热材料中可溶出氯化物、氟化物、硅酸盐及钠离子的化学分析方法》两个标准已经开始修订。

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责任编辑：殷鹏飞

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