GBT 24513.2-2026 金属和合金的腐蚀 室内大气低腐蚀性分类 第2部分：室内大气腐蚀性的测定标准立项发展报告

金属和合金的腐蚀室内大气低腐蚀性分类第2部分：室内大气腐蚀性的测定标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:CorrosionofMetalsandAlloys—ClassificationofLowCorrosivityofIndoorAtmospheres—Part2:DeterminationofCorrosionAttackinIndoorAtmospheres摘要关键词：金属腐蚀；室内大气；低腐蚀性分类；腐蚀速率测定；试片暴露法；标准化一、引言1.1立项背景金属材料的大气腐蚀是材料失效的主要形式之一，据国内外腐蚀调查数据显示，全球每年因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的3%～5%，其中大气腐蚀在各类腐蚀类型中占比最高。长期以来，我国腐蚀防护领域的技术标准主要侧重于室外大气环境的腐蚀性评价与分类，已建立了较为完善的室外大气腐蚀试验方法体系。然而，随着科技进步和产业结构升级，室内环境下的金属腐蚀问题正受到越来越多的关注。在电子工业领域，集成电路引线框架、接插件、继电器触点等精密金属部件对环境中微量腐蚀性气体极为敏感，即使在浓度极低的室内污染条件下，也可能发生电化学腐蚀导致器件失效。在文物保护领域，青铜器、铁器等金属文物在馆藏环境中的腐蚀劣化直接关系到文化遗产的长期保存。在航空航天及精密制造领域，精密轴承、光学仪器结构件等对微腐蚀环境的耐受性要求日益严苛。上述应用场景均涉及室内低腐蚀性环境的定量评价问题，亟需建立科学、规范、可操作的室内大气腐蚀性测定标准。1.2标准定位与意义GB/T24513.2-2026《金属和合金的腐蚀室内大气低腐蚀性分类第2部分：室内大气腐蚀性的测定》正是在这一背景下立项制定的国家标准。该标准属于GB/T24513《金属和合金的腐蚀室内大气低腐蚀性分类》系列标准的第2部分，与第1部分（室内大气腐蚀性的分类和评定）和第3部分（室内大气腐蚀性环境参数的测定）共同构成完整的室内大气低腐蚀性评价标准体系。本标准的制定和实施具有多重现实意义。其一，为室内大气腐蚀性的定量测定提供了统一规范的试验方法，解决了此前各行业因缺乏统一标准而导致的测试结果不可比问题。其二，通过与国际标准ISO11844-2的接轨，促进我国在金属腐蚀试验领域的国际合作与贸易交流。其三，为电子产品可靠性设计、文物保护环境监测、工业厂房环境质量控制等具体工作提供可直接采用的技术依据，有助于降低因腐蚀导致的各类损失。二、标准编制依据与工作过程2.1法律法规与政策依据本标准的编制严格遵循《中华人民共和国标准化法》及其实施条例的有关规定，满足国家标准制修订工作的程序性要求。在技术内容方面，标准编制以GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》为依据，确保标准文本的规范性和一致性。2.2国际标准对应关系本标准修改采用（MOD）国际标准ISO11844-2:2019《Corrosionofmetalsandalloys—Classificationoflowcorrosivityofindooratmospheres—Part2:Determinationofcorrosionattackinindooratmospheres》。ISO11844系列标准由国际标准化组织ISO/TC156（金属和合金的腐蚀技术委员会）制定，是目前国际上室内大气低腐蚀性分类与测定领域最权威的标准文件。本标准在充分消化吸收ISO11844-2:2019技术内容的基础上，结合我国气候环境特征、工业发展现状和实验室技术条件，对部分技术细节进行了适应性调整。在标准结构编排和表述方式上，遵循我国国家标准编写要求进行了重新组织和规范化处理。2.3标准编制过程本标准由国家标准化管理委员会下达立项计划，由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口管理。编制组由中国腐蚀与防护学会、中国科学院金属研究所、北京科技大学、钢铁研究总院等单位的腐蚀领域专家组成。编制过程经历了前期调研、草案起草、征求意见、专家审查等阶段。编制组系统收集了国内外室内大气腐蚀研究的最新成果和试验数据，多次组织专题技术研讨，就试片制备方法、暴露周期设置等关键技术问题达成共识。在征求意见阶段，共收到来自科研院所、检测机构、生产企业和行业用户的反馈意见数十条，编制组对全部意见进行了逐条处理和回复。三、标准主要技术内容3.1范围界定本标准规定了室内大气低腐蚀性条件下金属材料腐蚀性测定的试验方法，适用于室内大气环境中金属材料和金属覆盖层腐蚀速率的定量测定。标准所适用的环境为ISO11844-1所定义的室内低腐蚀性大气环境，即腐蚀性级别为IC1至IC5的室内大气。标准中"室内"的概念涵盖具有气候防护条件的各类封闭空间，包括但不限于生产车间、库房、实验室、办公场所、博物馆展厅及库房等。与室外暴露试验不同，本标准规定的测定方法主要针对腐蚀速率较低的室内环境，因此对试样的分析精度和试验过程的控制要求更为严格。3.2规范性引用文件本标准在技术内容上与其他多项腐蚀标准形成了有机衔接，主要引用了以下标准文件：-GB/T24513.1《金属和合金的腐蚀室内大气低腐蚀性分类第1部分：室内大气腐蚀性的分类和评定》-GB/T24513.3《金属和合金的腐蚀室内大气低腐蚀性分类第3部分：室内大气腐蚀性环境参数的测定》-GB/T10123《金属和合金的腐蚀基本术语和定义》-GB/T14293《人造气氛腐蚀试验盐雾试验》中关于试片制备的相关规定-ISO9223《Corrosionofmetalsandalloys—Corrosivityofatmospheres—Classification,determinationandestimation》-ISO11844-1:2019《Corrosionofmetalsandalloys—Classificationoflowcorrosivityofindooratmospheres—Part1:Determinationandestimationofindoorcorrosivity》3.3术语和定义本标准对室内大气腐蚀性测定所涉及的术语给出了明确定义，包括但不限于：-腐蚀性（corrosivity）：室内大气环境对金属材料产生腐蚀作用的能力或程度；-标准金属试样（standardmetalspecimen）：按规定材质、尺寸和表面状态制备的用于腐蚀速率测定的金属试片；-暴露周期（exposureperiod）：标准金属试样在室内大气环境中连续暴露的时间间隔；-腐蚀速率（corrosionrate）：单位面积金属试样在单位时间内因腐蚀作用造成的质量损失或厚度损失。3.4测定原理与技术路线本标准规定的室内大气腐蚀性测定以标准金属试样的腐蚀失重为核心技术手段。其基本原理是：将规定材质和规格的标准金属试样置于待评价的室内大气环境中，经过设定的暴露周期后取出，通过清除腐蚀产物并称量试样的质量损失，计算出金属在该环境中的腐蚀速率，并据此评定室内大气的腐蚀性级别。测定流程主要包括以下环节：试样制备、试样预处理与初始称量、试样暴露、暴露后处理、腐蚀产物清除、终态称量与结果计算、腐蚀性分级评定。3.5试验环境与试样要求标准金属试样材质：本标准规定采用四种标准金属材料进行腐蚀性测定，分别为低碳钢（碳含量≤0.08%）、纯铜（纯度≥99.5%）、纯锌（纯度≥98.5%）和纯铝（纯度≥99.5%）。其中，碳钢试样反映室内大气对钢铁材料的腐蚀性，铜试样对含硫化合物较为敏感，锌试样对湿度和酸性污染物具有较好的响应性，铝试样则对氯化物和部分有机酸敏感。试样尺寸与制备：标准试样推荐尺寸为100mm×50mm，厚度为1～3mm，也可根据实际暴露装置和测试空间进行调整。试样表面应进行统一的研磨或抛光处理，使表面粗糙度满足规定要求。试样边缘应倒角去毛刺，避免边缘效应对腐蚀结果的影响。制备完成的试样应在干燥器中保存，防止在放置过程中发生预腐蚀。试验环境条件：暴露试验应在被测室内环境中进行，试样放置位置应具有代表性，避开局部污染源和气流死区。同时需要测定并记录暴露期间的环境参数，包括温度、相对湿度、二氧化硫浓度、硫化氢浓度等，以辅助结果分析。3.6暴露周期与试样数量考虑到室内大气腐蚀速率较低的特点，标准设置了不同的暴露周期供选择。推荐的标称暴露周期为1年（8760小时），对于腐蚀性极低的环境（IC1级），可延长至2年以提高测定的准确性。对于环境筛选或快速评估目的，也可选择3个月或6个月的短期暴露。为保证结果的统计学可靠性，标准规定每种金属材料在同一暴露条件下应至少使用3个平行试样，并在结果计算中给出平均值和分散性数据。3.7腐蚀速率的计算与分级暴露期满后，取出试样并按照标准规定的化学清洗方法去除腐蚀产物。不同金属材料采用不同的清洗溶液和操作程序，例如碳钢试样可采用含缓蚀剂的酸洗溶液去除锈层，铜试样则采用相应化学溶液溶解腐蚀产物。每次清洗后需用去离子水冲洗并干燥称量，反复进行至质量恒定。通过空白试样校正清洗过程本身可能造成的质量损失。腐蚀速率按以下公式计算：\[r=\frac{\Deltam}{A\cdott}\]式中：r为腐蚀速率，单位为克每平方米每年[g/(m²·a)]；Δm为试样暴露前后的质量差，单位为克(g)；A为试样暴露面积，单位为平方米(m²)；t为暴露时间，单位为年(a)。根据计算结果，参照GB/T24513.1和ISO11844-1中规定的腐蚀速率界限值，即可将室内大气环境划分为IC1（腐蚀性极低）至IC5（腐蚀性较高）的相应级别。低碳钢在室内大气中不同腐蚀级别的年腐蚀速率界限值范围从IC1级的小于1.3g/(m²·a)到IC5级的低于80g/(m²·a)不等。3.8试验报告标准规定试验报告应至少包含以下内容：被测环境的基本信息和采样位置描述、试样材质和规格、暴露起止时间和实际暴露时长、暴露期间的环境参数监测数据、各平行试样的腐蚀速率测定值和平均值、根据测定结果对室内大气腐蚀性做出的分级评定，以及试验过程中出现的异常情况和可能影响结果有效性的因素说明。四、标准主要参与单位介绍4.1全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）本标准的归口管理单位为全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183），该委员会是国家标准化管理委员会批准设立的全国性专业标准化技术组织，主要负责钢铁材料及其相关领域的国家标准制修订工作。SAC/TC183在国际标准化组织中的对口单位为ISO/TC17（钢技术委员会），在金属腐蚀试验方法领域与ISO/TC156保持密切的标准化业务协作关系。在GB/T24513.2-2026的制定过程中，SAC/TC183承担了标准项目的组织协调、草案审查、征求意见和报批审核等关键工作，统筹推进标准的编制进度，保证标准技术内容和编制程序的合规性。作为国内腐蚀标准化领域的核心技术组织，SAC/TC183在该领域已组织制定了多项腐蚀试验方法国家标准，形成了一套完整的金属材料腐蚀试验标准化体系。4.2标准主要起草单位本标准的主要起草单位包括中国腐蚀与防护学会、中国科学院金属研究所和北京科技大学，分别在腐蚀试验方法研究、材料环境腐蚀数据积累和腐蚀理论分析等方面为标准编制提供了重要的技术支撑。五、标准应用前景与预期效益5.1应用领域本标准具有广泛的应用前景，主要体现在以下方面：电子电气行业：为印制电路板、连接器、继电器等电子组件的服役环境评价和可靠性设计提供量化依据。文物保护领域：为博物馆、档案馆等文物保存微环境的腐蚀性监测与调控提供技术支撑。工业厂房环境控制：为精密制造车间、药品生产车间等对空气质量有严格要求的场所提供环境质量评价手段。重大工程与装备运维：可用于通信基站机房、数据中心、变电站等基础设施的室内环境腐蚀性调查与设备维护策略制定。5.2预期效益本标准的发布实施预期将在以下方面产生积极效益：在经济效益方面，统一的测定标准有助于企业准确评估生产环境的腐蚀性等级，合理选择材料和防护措施，减少因腐蚀导致的设备故障和经济损失。在技术推动方面，本标准的实施将促进室内大气腐蚀数据的系统积累，为我国腐蚀数据库建设和腐蚀地图绘制提供基础数据支撑。在社会效益方面，标准在文物保护等文化领域的应用，将为珍贵文物的科学保存贡献力量。六、结论与展望GB/T24513.2-2026《金属和合金的腐蚀室内大气低腐蚀性分类第2部分：室内大气腐蚀性的测定》是适应我国经济社会发展和产业结构升级需要而制定的重要腐蚀试验方法标准。该标准修改采用ISO11844-2:2019国际标准，建立了以标准金属试片腐蚀失重法为核心的室内大气腐蚀性测定方法体系，与GB/T24513.1和GB/T24513.3共同构成完整的室内大气低腐蚀性分类标准链条。标准的实施将为电子信息、文物保护、精密制造等对室内环境腐蚀性有严格要求的新兴领域提供统一、科学、可操作