鑒于昨天的野路子問題較多，今天我們還是按正規(guī)軍的套路給大家講講鍍錫板的檢測。

一、鍍錫板的定義

鍍錫板俗稱馬口鐵，是在薄的冷軋低碳鋼板上鍍錫而制成的產(chǎn)品。它將鋼的強(qiáng)度和成型性與錫的耐蝕性、易焊接性和美觀的外表結(jié)合于一種材料中，具有耐腐蝕、無毒、強(qiáng)度高、延展性好的特性。

二、鍍錫板的鍍層結(jié)構(gòu)

錫鐵合金層：通過加熱方式（軟熔）使鍍錫層與基體間生成適當(dāng)?shù)腻a鐵合金層，提高鍍錫板的耐腐蝕性能，增加鍍錫板的表面光澤。

錫層：采用不溶性陽極，以帶鋼為陰極，在直流電流的作用下，電鍍液中的Sn²⁺被電解沉積到帶鋼上的一種電化學(xué)反應(yīng)過程。

氧化膜：鍍錫后的帶鋼經(jīng)軟熔加熱后表面形成氧化膜。它包括自身形成的SnO₂（很穩(wěn)定，能夠增加耐蝕性），和在100℃以上的溫度下產(chǎn)生和成長的SnO（不穩(wěn)定，不能增加鍍錫板的耐蝕性）。

鈍化膜：氧化膜嚴(yán)重發(fā)展時，鍍錫板容易發(fā)黃，耐腐蝕性也不好。為了消除這些缺點(diǎn)，還要在重鉻酸鈉等溶液中進(jìn)行鈍化處理。通過鈍化處理使帶鋼表層形成致密的鈍化膜，防止氧化膜的增長，提高帶鋼的耐蝕性。

油膜：在鍍錫板表面均勻涂上一層油，減小鍍錫板間的摩擦，并起一定的防銹作用。寶鋼通常使用DOS油。油膜的含量要適當(dāng)，太低無法起到保護(hù)作用，太高又影響它的涂飾性。

三、鍍錫板產(chǎn)品鍍層重量指標(biāo)要求

寶鋼BQB450－2018《電鍍錫鋼板及鋼帶》中，對鍍錫板的鍍層重量有指標(biāo)要求。如鍍錫量為1.1、2.2、2.8、5.6g/m²等。錫鐵合金層、氧化膜、鈍化膜和油膜的大小都作為內(nèi)部控制。

四、鍍錫板的鍍層檢測技術(shù)

1、鍍層重量的測定

化學(xué)法（庫倫法）

以試樣為陽極在鹽酸電解液中通過恒定電流使鍍錫層溶解。由于純錫層、合金層和鋼基相對于參考電極的電位不同，因此通過記錄溶解過程中試樣電位隨時間的變化，可以分別得到純錫層和合金層完全溶解所用的時間，計算出各自完全溶解所耗的電量。根據(jù)法拉第定律求出純錫量和合金錫量。兩者之和為鍍錫量。測量結(jié)果的單位是g/m²。

X射線光譜法

測定的是純錫與合金錫的和，即總錫量。測量結(jié)果的單位是g/m²。

參考標(biāo)準(zhǔn)有GB/T 1838-2008

2、氧化膜重量的測定

將鍍錫板表面的錫氧化膜，在低濃度的溴化氫溶液中，在一定的電流下陰極電解。通過測定完全除去氧化膜所需的電量，來求出錫氧化膜量。錫氧化膜是二價錫或四價錫的氧化物及其水合物，鑒于其組成不固定，以mc/cm²表示的還原電量值。通常含量小于1mc/cm²。

3、表面鉻（鈍化膜）重量的測定

用熱的硫酸溶液，將試樣表面的鉻溶解出來。用氫氧化鈉中和后，加硫磷混酸、高錳酸鉀，加熱氧化鉻。加入最小限量的亞硝酸鈉，分解過量的高錳酸鉀使溶液褪色。用分光光度法進(jìn)行比色測定。測量結(jié)果單位是mg/m²。通常含量范圍是0.5～10mg/m²。

4、涂油量的測定

（1）親水天平法

鍍錫板的油轉(zhuǎn)移和分散至潔凈的水平上形成一層單分子膜，測定這層單分子膜的覆蓋面積，即得油厚。

（2）橢圓儀法

如果在金屬表面存在著象油那樣的透光性薄膜,當(dāng)受到直線偏光的照射時，其反射光就變成橢圓偏光。本方法利用涂油量與橢圓率之間存在著比例關(guān)系的原理，使用橢圓儀，求出涂油狀態(tài)下的橢圓偏光角（θ１）和去除油后的橢圓偏光角（θ2），得出前后的橢圓偏光角差（Δθ），從而求出涂油量。

兩種方法的結(jié)果有差異，結(jié)果允許誤差為0.5 mg/m²。

通常涂油量的范圍是2～20 mg/m²。

五、評價鍍錫板耐蝕性的試驗(yàn)方法

腐蝕的初期

• 錫的單獨(dú)腐蝕。錫開始溶解，并露出了鐵。

• 這些露出了的鐵，靠錫的不斷被溶解而受到保護(hù)。

• 腐蝕速度主要取決于錫的耐蝕性。

腐蝕的中期

• 一個由錫和鐵組合產(chǎn)生的腐蝕過程。

• 錫不斷溶解且不一定是均勻的，錫被腐蝕而消耗掉。

• 暴露的鋼的影響也開始顯現(xiàn)，鋼基體本身的性能對腐蝕的影響增大。

腐蝕的末期

• 錫完全腐蝕光了，鋼基體已經(jīng)全面暴露。

• 腐蝕完全取決于鋼基體的性能。

罐頭壽命事實(shí)上就是指到達(dá)此時期為止的時間長短。

1、合金—錫電偶試驗(yàn)（ATC）

通常，酸性食品罐頭在貯藏過程中，罐內(nèi)所發(fā)生的腐蝕作用，是按照錫先溶解，然后是合金錫層、暴露的鋼基表面。

決定腐蝕作用進(jìn)展速度的，主要是錫同合金層和暴露的鋼基之間流過的電流大小。

在試驗(yàn)室內(nèi)，將純錫（陽極）和脫錫到露出合金層的鍍錫板試樣（陰極）浸在無空氣的果汁中，并連接起來組成電偶，測定經(jīng)過20h后兩電極之間的電流，就得到ATC值。鍍錫板的ATC值低，表示它對酸性食品的耐蝕性好。

通常，K板的ATC0.12A/cm²。

2、鐵溶出試驗(yàn)（ISV）

該試驗(yàn)用來評定鍍錫層對基板的保護(hù)程度。

試驗(yàn)條件是模擬罐頭內(nèi)的反應(yīng)條件，將試樣浸在在一定溫度和濃度的酸性溶液介質(zhì)中，在有空氣的條件下，于密閉狀態(tài)下放置2h。測定溶解下來的鐵含量。鐵溶出量越多，耐蝕性越差。

3、酸洗時滯試驗(yàn)（PLV）

用于評價鍍錫原板晶界的氧化程度。

對鍍錫板脫錫，然后放入90 ℃的6N的鹽酸中，測定氫氣析出速度達(dá)到穩(wěn)定時的時間。

酸洗時滯值越短說明耐蝕性越好。通常，K板的PLV<=10s。

4、錫晶粒度試驗(yàn)（TCS）

根據(jù)表面錫的晶粒度大小，來推斷鍍錫板罐頭內(nèi)面的耐腐蝕性能。使錫面腐蝕，在顯微鏡下觀察錫的晶粒度。與標(biāo)準(zhǔn)圖譜比較得出等級數(shù)。

通常，晶粒度越大，耐腐蝕性越好。K板的TCS<=9級。

主要參考標(biāo)準(zhǔn)有GB/T 22316，ASTM A623