So sánh NSS, AASS, CASS là gì?

Trong ngành công nghiệp cơ khí và xử lý bề mặt, kiểm tra khả năng chống ăn mòn là một bước quan trọng để đánh giá độ bền của các lớp phủ kim loại. Ba phương pháp phổ biến nhất hiện nay là NSS, AASS và CASS.

Mỗi phương pháp thử này đều có ưu, nhược điểm riêng và phù hợp với từng loại vật liệu, lớp phủ khác nhau. Hiểu rõ bản chất của từng loại thử nghiệm sẽ giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí, nâng cao độ tin cậy sản phẩm và đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế

NSS – Phun muối trung tính

NSS là gì?

NSS (Neutral Salt Spray) là phương pháp thử ăn mòn bằng phun sương muối trung tính, được phát triển từ đầu thế kỷ 20. Đây là tiêu chuẩn quốc tế phổ biến nhất để đánh giá khả năng chống gỉ của các lớp phủ như mạ kẽm, nhôm, sơn phủ, crom và nhiều loại phủ kim loại khác.

Phương pháp NSS được thực hiện như thế nào ?

  • Sử dụng dung dịch muối gồm 5% NaCl pha với nước cất, có độ pH dao động từ 6.5 đến 7.2.
  • Nhiệt độ trong buồng thử nghiệm được duy trì ở khoảng 35°C.
  • Thời gian thử thay đổi tùy theo tiêu chuẩn của từng sản phẩm, có thể là 24 giờ, 96 giờ, 240 giờ hoặc hơn.
  • Buồng thử phun sương muối liên tục mà không thay đổi độ pH hay sử dụng chất xúc tác nào để tăng tốc độ ăn mòn.

Ưu điểm của phương pháp NSS 

  • Phương pháp dễ thực hiện và có chi phí thấp.
  • Đây là phương pháp cơ bản, được tiêu chuẩn hóa và áp dụng rộng rãi
  • Phù hợp để kiểm tra nhanh mức độ chống gỉ của các lớp phủ thông dụng.

Nhược điểm của phương pháp NSS

  • Không thể mô phỏng chính xác các điều kiện môi trường tự nhiên khắc nghiệt.
  • Không phù hợp để kiểm tra vật liệu cao cấp hoặc yêu cầu chất lượng nghiêm ngặt.

AASS – Phun sương muối axit axetic

AASS là gì ?

AASS là phương pháp thử nghiệm phun sương muối có bổ sung thêm axit axetic (CH₃COOH), nhằm tạo ra môi trường có độ axit cao hơn. Phương pháp này mô phỏng các điều kiện môi trường ô nhiễm như ở khu vực đô thị hoặc công nghiệp.

Phương pháp AASS hoạt động như thế nào ?

  • Dung dịch thử gồm 5% NaCl kết hợp với một lượng axit axetic vừa đủ để đạt độ pH trong khoảng từ 3.1 đến 3.3.
  • Nhiệt độ trong buồng thử duy trì ở mức 35°C.
  • Môi trường có tính axit cao giúp đẩy nhanh quá trình ăn mòn so với NSS.

Điểm nổi bật của phương pháp AASS

  • Tốc độ ăn mòn được đẩy nhanh, giúp rút ngắn thời gian thử nghiệm
  •  Mô phỏng hiệu quả môi trường ô nhiễm như khu công nghiệp, thành phố lớn.

Những mặt chưa tối ưu của phương pháp AASS

  • Không phù hợp với lớp phủ mỏng hoặc các vật liệu không chịu được môi trường axit.
  • Chi phí thực hiện cao hơn NSS và yêu cầu kiểm soát pH một cách nghiêm ngặt.

CASS – Phun sương muối có đồng và axit

CASS là gì ? 

  • CASS là phương pháp kiểm tra ăn mòn gia tốc, trong đó dung dịch thử nghiệm chứa muối NaCl, axit axetic và một lượng nhỏ muối đồng (CuCl₂). Phương pháp này được phát triển để thử nghiệm các lớp phủ kim loại cao cấp như mạ crom, mạ niken bóng và hợp kim nhôm.

Quy trình thực hiện phương pháp CASS

  • Dung dịch thử nghiệm được pha từ 5% NaCl, axit axetic để đạt pH trong khoảng 3.1 đến 3.3 và thêm một lượng nhỏ CuCl₂ để tạo tác nhân xúc tác.
  • Buồng thử duy trì nhiệt độ cao hơn so với NSS và AASS, khoảng 50°C.
  • Sự có mặt của ion Cu²⁺ làm gia tăng tốc độ ăn mòn một cách đáng kể.

Điểm mạnh của phương pháp CASS

  • Có khả năng mô phỏng các điều kiện môi trường khắc nghiệt nhất như khu vực ven biển, môi trường công nghiệp nặng.
  • Rất hiệu quả trong việc đánh giá độ bền và chất lượng của các lớp phủ cao cấp.
  • Có thể phát hiện các lỗi vi mô trong lớp phủ mà NSS và AASS không thể phát hiện được.

Những hạn chế của phương pháp CASS

  • Chi phí thực hiện cao và quy trình kiểm tra đòi hỏi phải kiểm soát nghiêm ngặt.
  • Không phù hợp với các vật liệu phổ thông hoặc lớp phủ mỏng, dễ bị phá hủy trong môi trường ăn mòn mạnh.

Điểm khác của ba phương pháp NSS, AASS và CASS là gì ? 

Tiêu chí

NSS 

AASS 

CASS 

Mức độ ăn mòn

Thấp 

Trung bình

Rất cao

Thành phần dung dịch

NaCl + nước cất

NaCl + CH₃COOH

NaCl + CH₃COOH + CuCl₂

Độ pH dung dịch

6.5–7.2 (trung tính)

3.1–3.3 (axit nhẹ)

3.1–3.3 (axit mạnh + Cu²⁺)

Nhiệt độ thử nghiệm

35°C

35°C

50°C

Môi trường mô phỏng

Ngoài trời thường

Đô thị / công nghiệp nhẹ

Công nghiệp nặng / biển

Phù hợp với vật liệu

Mạ kẽm, nhôm, sơn phủ

Lớp phủ dày, vật liệu chịu axit

Mạ crom, niken, hợp kim cao

Thời gian kiểm tra

24–1000h 

Nhanh hơn NSS

Nhanh nhất

Chi phí thực hiện

Thấp

Trung bình

Cao

Trong thực tế ta nên chọn phương pháp nào ?

  • Dự án dân dụng, thiết bị ngoài trời bình thường thì dùng phương pháp NSS là đủ.
  • Môi trường ô nhiễm, gần nhà máy, đô thị lớn thì nên ưu tiên sử dụng phương pháp AASS.
  • Sản phẩm cao cấp, đòi hỏi độ bền cao trong môi trường khắc nghiệt thì phương pháp CASS là lựa chọn hàng đầu.

Việc lựa chọn đúng phương pháp thử ăn mòn là yếu tố then chốt trong việc đảm bảo chất lượng lớp phủ và tuổi thọ sản phẩm. NSS, AASS và CASS không phải phương pháp nào mạnh nhất sẽ tốt nhất. Phương pháp nào phù hợp nhất với điều kiện sử dụng thực tế nhất thì phương pháp đó mới tốt nhất.