鹽霧試驗(yàn)箱的鹽霧腐蝕原理，無論是恒定條件的鹽霧試驗(yàn) , 還是后期發(fā)展的循環(huán)腐蝕方法 , 其過程的鹽霧腐蝕機(jī)理基本是一致的。當(dāng)鹽霧的微粒沉降附著在材料的表面上 , 便迅速吸潮溶解成氯化物的水溶液, 在一定的溫濕度條件下 , 這種氯化物水溶液或離解后的氯離子 , 通過漆膜 、 鍍層或其他材料的微孔而滲入到材料體系內(nèi)部, 從而引起材料的老化或金屬的腐蝕 .

一、 腐蝕過程
金屬腐蝕的絕大部分屬于電化學(xué)腐蝕, 鹽霧對金屬的腐蝕是以電化學(xué)方式進(jìn)行的, 腐蝕機(jī)理基于原電池腐蝕。其腐蝕過程如下:
陽極 : 金屬 ( Me )失去電子而變成金屬陽離子, 并以水化離子的形式進(jìn)入溶液, 同時(shí)把相當(dāng)?shù)碾娮恿粼诮饘僦?
Me + nH2OMe2+ · nH2O+2e
陰極 : 留在陰極金屬中的剩余電子 , 被氧去極化, 還原并吸收電子, 成為氫氧根離子 :
O2 + nH2O+ 4e4OH-
電解液:氯化鈉離解而生成鈉離子和氯離子,部分氯離子、 金屬離子和氫氧根離子反應(yīng)成金屬腐蝕物 。
2Me2++ 2Cl-+ 2OH-MeCl2 · Me(OH)2

二、極化與去極化
在鹽霧腐蝕過程中 , 腐蝕反應(yīng)的速度及能否持續(xù)進(jìn)行與腐蝕面的極化、去極化過程有直接關(guān)系。在陽極, 如果金屬離子進(jìn)入到溶液里的速度小于電子從陽極遷移到陰極的速度 ; 或進(jìn)入到溶液中的金屬離子向遠(yuǎn)離陽極表面的溶液擴(kuò)散得緩慢時(shí) , 陽極上就會有過多的帶正電荷金屬離子的積累;或由于某種機(jī)制在金屬表面上形成鈍化膜, 陽極過程就會受到了阻礙, 這時(shí)就產(chǎn)生了陽極極化現(xiàn)象, 直接降低了腐蝕速度 。
在陰極, 如果由陽極遷移來的電子過多 , 由于某種原因陰極接受電子的物質(zhì)與電子結(jié)合的速度進(jìn)行得很慢 , 或陰極附近參與反應(yīng)的物質(zhì)或反應(yīng)物擴(kuò)散較慢引起陰極過程受阻, 造成陰極電子堆積, 就產(chǎn)生了陰極極化。例如無氧存在時(shí), 鋼腐蝕在陽極的原始產(chǎn)物是亞鐵離子 , 在陰極形成氫 , 它將引起陰極的極化而停止鐵的進(jìn)一步溶解。
腐蝕過程中的極化和去極化反應(yīng)決定了鹽霧的腐蝕速度。為了使腐蝕反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行 , 在陽極附近所形成的金屬離子需不斷地遷移到電解質(zhì)溶液中 ;而陰極剩余電子需有氧氧化后與水分子結(jié)合成氫氧根離子 。由于陽極的產(chǎn)物大部分為可溶性鹽, 極化現(xiàn)象不明顯 , 所以一般極化反應(yīng)主要是在陰極 。陰極鹽霧腐蝕過程中zui常見的去極化反應(yīng)是氫離子和氧分子陰極還原反應(yīng) 。
鐵 、鋅 、鋁等金屬及其合金在稀的還原酸溶液中的腐蝕 , 其陰極過程主要是氫離子還原反應(yīng) ;鋅 、鐵等金屬及其合金在海水 、潮濕大氣 、土壤和中性鹽溶液中的腐蝕 , 其陰極過程主要是氧去極化反應(yīng)。氧能引起金屬表面陰極去極化過程 , 從而阻止由于腐蝕物的產(chǎn)生而使腐蝕速度下降的趨勢 , 促進(jìn)陽極腐蝕繼續(xù)進(jìn)行下去 。

三、循環(huán)腐蝕
循環(huán)鹽霧試驗(yàn)的腐蝕速度相對于常用的中性鹽霧試驗(yàn)快。主要原因是試驗(yàn)循環(huán)一直重復(fù)著濕熱 /干燥程序, 特別是在水份蒸發(fā)、鹽沉積的試驗(yàn)階段 , 樣品干燥的表面鹽溶液濃度較高 , 會導(dǎo)致涂層表面腐蝕速率加快, 除此之外 , 樣品由濕變干過程中 , 由于樣品表面與氧氣接觸充分, 也直接加速了腐蝕反應(yīng)。