DIN EN ISO 28706-5-2011 Vitreous and porcelain enamels - Determination of resistance to chemical corrosion - Part 5 Determination of resistance to chemical corrosion in closed syst.pdf

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1、September 2011DEUTSCHE NORM Normenausschuss Materialprfung (NMP) im DINPreisgruppe 11DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 25.220.50!$sl8“1807321www.din.deDDIN EN

2、 ISO 28706-5Emails und Emaillierungen Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion Teil 5: Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion ingeschlossenen Systemen (ISO 28706-5:2010);Deutsche Fassung EN ISO 28706-5:2011Vitreous and porcelain enamels Determination of resistance to chem

3、ical corrosion Part 5: Determination of resistance to chemical corrosion in closed systems(ISO 28706-5:2010);German version EN ISO 28706-5:2011Emaux vitrifis Dtermination de la rsistance la corrosion chimique Partie 5: Dtermination de la rsistance la corrosion chimique en milieux ferms(ISO 28706-5:2

4、010);Version allemande EN ISO 28706-5:2011Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN EN 14483-5:2004-09www.beuth.deGesamtumfang 18 SeitenDIN EN ISO 28706-5:2011-09 Nationales Vorwort Die Internationale Norm ISO 28706-5:2010 wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 107 Met

5、allic and other inorganic coatings“ erarbeitet und vom Technischen Komitee der Europischen Normungsorganisation, CEN/TC 262 Metallische und andere anorganische berzge“, dessen Sekretariat vom BSI (Vereinigtes Knigreich) gehalten wird, als EN ISO 28706-5:2011 ohne nderungen bernommen. Das zustndige d

6、eutsche Gremium ist der Arbeitsausschuss NA 062-01-63 AA Prfung von Emails und Emaillierungen“ im Normenausschuss Materialprfung (NMP). Fr die in diesem Dokument zitierten Internationalen Normen wird im Folgenden auf die entsprechenden Deutschen Normen hingewiesen: ISO 3696 siehe DIN ISO 3696 nderun

7、gen Gegenber DIN EN 14483-5:2004-09 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Abschnitt Durchfhrung in drei Unterabschnitte gegliedert, dabei Festlegungen fr die Verwendung von Kunststoffflaschen getroffen; b) Inhalt redaktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN 51174:1988-05 DIN EN 14483-5: 2004-09

8、 Nationaler Anhang NA (informativ) Literaturhinweise DIN ISO 3696, Wasser fr analytische Zwecke Anforderungen und Prfungen 2 EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN ISO 28706-5 Juli 2011 ICS 25.220.50 Ersatz fr EN 14483-5:2004Deutsche Fassung Emails und Emaillierungen - Bestimmung der B

9、estndigkeit gegen chemische Korrosion - Teil 5: Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion in geschlossenen Systemen (ISO 28706-5:2010) Vitreous and porcelain enamels - Determination of resistance to chemical corrosion - Part 5: Determination of resistance to chemical corrosion in closed

10、systems (ISO 28706-5:2010) Emaux vitrifis - Dtermination de la rsistance la corrosion chimique - Partie 5: Dtermination de la rsistance la corrosion chimique en milieux ferms (ISO 28706-5:2010) Diese Europische Norm wurde vom CEN am 17. Juni 2011 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN

11、/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management

12、-Zentrum des CEN-CENELEC oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache

13、gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland

14、, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT

15、 EUROPEN DE NORMALISATIONManagement-Zentrum: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2011 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN ISO 28706-5:2011 DEN ISO 28706-5:2011 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort

16、 3 Einleitung.4 1 Anwendungsbereich .6 2 Normative Verweisungen6 3 Kurzbeschreibung .6 4 Prfgerte .6 5 Proben.7 6 Durchfhrung.8 7 Angabe der Ergebnisse.9 8 Prfung im Autoklaven mit Salzsure .10 9 Prfung mit heier Natriumhydroxid-Lsung.10 10 Prfung mit synthetischen Lsungen .11 11 Prfung mit Flssigke

17、iten aus dem betrieblichen Einsatz12 Anhang A (informativ) Erluterungen .14 Literaturhinweise 16 DIN EN ISO 28706-5:2011-09 EN ISO 28706-5:2011 (D) 3 Vorwort Der Text von ISO 28706-5:2010 wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 107 Metallic and other inorganic coatings“ der Internationalen Organisation

18、 fr Normung (ISO) erarbeitet und als EN ISO 28706-5:2011 durch das Technische Komitee CEN/TC 262 Metallische und andere anorganische berzge“ bernommen, dessen Sekretariat vom BSI gehalten wird. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines

19、 identischen Textes oder durch Anerkennung bis Januar 2012, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Januar 2012 zurckgezogen werden. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CEN und/oder CENELEC sind nicht dafr verantwortl

20、ich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Dieses Dokument ersetzt EN 14483-5:2004. EN ISO 28706 Emails und Emaillierungen Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion besteht aus den folgenden Teilen: Teil 1: Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion d

21、urch Suren bei Raumtemperatur Teil 2: Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion durch kochende Suren, kochende neutrale Flssigkeiten und/oder deren Dmpfe Teil 3: Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion durch alkalische Flssigkeiten unter Verwendung eines Gertes mit hexagona

22、lem Gef Teil 4: Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion durch alkalische Flssigkeiten unter Verwendung eines Gertes mit zylindrischem Gef Teil 5: Bestimmung der Bestndigkeit gegen chemische Korrosion in geschlossenen Systemen Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nation

23、alen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, R

24、umnien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. Anerkennungsnotiz Der Text von ISO 28706-5:2010 wurde vom CEN als EN ISO 28706-5:2011 ohne irgendeine Abnderung genehmigt. DIN EN ISO 28706-5:2011-09 EN ISO 28706-5:2011 (D) 4 Ei

25、nleitung Die Korrosion von Emails in wssrigen Medien ist ein Auflsungsvorgang. Der Hauptbestandteil von Emails, SiO2, bildet ein dreidimensionales Siliciumdioxid-Netzwerk. Bei der Hydrolyse zerfllt das Netzwerk, und es entstehen Kieselsure oder Silicate. Diese werden in das angreifende Medium freige

26、setzt. Andere Bestandteile, hauptschlich Metalloxide, werden ebenfalls hydrolysiert und bilden die entsprechenden hydratisierten Metallionen oder Hydroxide. Smtliche Korrosionsprodukte sind mehr oder weniger im angreifenden Medium lslich. Der gesamte Prozess fhrt zu einem flchenbezogenen Massenverlu

27、st. Bei einigen wssrigen Lsungen verluft der Angriff auf die Emails whrend der Dauer der Korrosion linear, bei anderen wssrigen Lsungen verluft der Angriff auf die Emails whrend der Dauer der Korrosion logarithmisch. Nur fr die erste Gruppe von Lsungen kann eine wissenschaftlich exakte flchenbezogen

28、e Massenverlustrate (g/(m2 h) und auch die Abtragsrate in Millimeter je Jahr aus dem flchenbezogenen Massenverlust berechnet werden. Die wichtigsten Parameter, die Einfluss auf die Korrosion von Emails in wssrigen Medien haben, sind die Emailqualitt, die Temperatur und der pH-Wert. Inhibitorwirkunge

29、n, die aus der begrenzten Lslichkeit von Siliciumdioxid resultieren, sind ebenfalls Einflussparameter. Nachfolgend sind verschiedene Arten des Email-angriffs fr unterschiedliche Korrosionsbedingungen beschrieben: a) In wssrigen alkalischen Lsungen, wie z. B. NaOH mit einer Stoffmengenkonzentration v

30、on 0,1 mol/l (siehe ISO 28706-4:2008, Abschnitt 9) wird das Siliciumdioxid-Netzwerk von Emails bei einer Temperatur von 80 C erheblich angegriffen. Silicate und die meisten der anderen hydrolysierten Bestandteile sind im Alkali lslich. Der Angriff verluft whrend der blichen Prfdauern linear. Aus die

31、sem Grund werden die Ergebnisse in Form der flchenbezogenen Massenverlustrate (flchenbezogener Massenverlust je Zeiteinheit) und auch als Abtragsrate (Millimeter je Jahr) angegeben. b) Bei Raumtemperatur erfolgt in schwachen wssrigen Suren, wie z. B. Citronensure (siehe ISO 28706-1:2008, Abschnitt 9

32、), aber auch in strkeren Suren, wie z. B. Schwefelsure (siehe ISO 28706-1:2008, Abschnitt 10), nur ein geringfgiger Angriff auf das Siliciumdioxid-Netzwerk von Emails. Andere Bestandteile werden bis zu einem bestimmten Ma aus der Oberflche ausgelaugt. Hochbestndige Emails weisen nach der Beanspruchu

33、ng keine sichtbaren Vernderungen auf. Bei Emails mit geringerer Bestndigkeit tritt eine Fleckenbildung oder Oberflchenaufrauung auf. c) In kochenden wssrigen Suren (siehe ISO 28706-2) wird das Siliciumdioxid-Netzwerk von Emails angegriffen und Siliciumdioxid sowie weitere Bestandteile der Emails wer

34、den in die Lsung freigesetzt. Die Lslichkeit von Siliciumdioxid in Suren ist jedoch gering. Die angreifenden Lsungen werden sehr schnell mit gelstem Siliciumdioxid gesttigt und laugen dann nur noch die Oberflche aus. Der Sureangriff ist gehemmt, die Abtragsrate verringert sich deutlich. ANMERKUNG Di

35、e aus Glas hergestellte Prfeinrichtung setzt beim Sureangriff ebenfalls Siliciumdioxid frei und trgt somit zur Inhibition der Korrosion bei. Bei Prfungen in der Dampfphase wird die Inhibitorwirkung wirksam verhindert. Das auf der Probe gebildete Kondensat ist frei von smtlichen gelsten Email-Bestand

36、teilen. Beispiele fr die logarithmisch verlaufende Emailkorrosion siehe 1) und die linear verlaufende siehe 2) sind: 1) Kochende Citronensure (siehe ISO 28706-2:2008, Abschnitt 10) und kochende Schwefelsure mit einem Massenanteil von 30 % (siehe ISO 28706-2:2008, Abschnitt 11): Da nur sehr kleine Me

37、ngen dieser Suren in den zugehrigen Dmpfen festgestellt wurden, ist die Prfung auf die flssige Phase beschrnkt. Der Angriff wird durch Inhibitorwirkungen beeinflusst, und die Korrosion hngt von der Beanspruchungsdauer ab. Demzufolge werden die Prfergebnisse als flchenbezogener Massenverlust angegebe

38、n, die flchenbezogene Massenverlustrate wird nicht berechnet. DIN EN ISO 28706-5:2011-09 EN ISO 28706-5:2011 (D) 5 2) Kochende Salzsure mit einem Massenanteil von 20 % (siehe ISO 28706-2:2008, Abschnitt 12): Weil es sich hier um eine azeotrop siedende Sure handelt, ist ihre Konzentration in der flss

39、igen und in der dampffrmigen Phase gleich, und es braucht keine Prfung in der flssigen Phase durchgefhrt zu werden. Starkes Sieden fhrt zu einem nicht inhibierten Kondensat, und der Angriff erfolgt linear mit der Beanspruchungsdauer. Demzufolge werden die Prfergebnisse nur als flchen-bezogene Massen

40、verlustrate (flchenbezogener Massenverlust je Zeiteinheit) und als Abtragsrate (Millimeter je Jahr) angegeben. d) Bei hohen Temperaturen, bei Prfungen in der flssigen Phase unter den Bedingungen im Autoklaven (siehe ISO 28706-5) ist der Angriff der wssrigen Sure heftig. Zur Vermeidung einer Inhibito

41、rwirkung ist die Prfdauer auf 24 h beschrnkt, und das Verhltnis von angreifender Sure zur angegriffenen Email-Oberflche ist relativ hoch gewhlt (hnlich wie in einem chemischen Reaktionsgef). Auerdem darf fr die Herstellung der Prflsungen nur Wasser mit einem geringen Gehalt an Siliciumdioxid verwend

42、et werden. Unter diesen Bedingungen verluft der Angriff linear mit der Beanspruchungsdauer. Demzufolge werden die Prfergebnisse bei Verwendung von Salzsure mit einem Massenanteil von 20 % (siehe ISO 28706-5:2010, Abschnitt 8), synthetischen Prflsungen (siehe ISO 28706-5:2010, Abschnitt 10) oder Flss

43、igkeiten aus dem betrieblichen Einsatz (siehe ISO 28706-5:2010, Abschnitt 11) auch als flchenbezogene Massenverlustrate (flchenbezogener Massenverlust je Zeiteinheit) angegeben. e) In siedendem Wasser (siehe ISO 28706-2:2008, Abschnitt 13) ist das Siliciumdioxid-Netzwerk ziemlich stabil. Die Email-O

44、berflche wird ausgelaugt, und Siliciumdioxid wird nur in geringem Mae gelst. Diese Art von Angriff wird deutlich durch den Angriff in der dampffrmigen Phase dargestellt. In der flssigen Phase kann bei hochbestndigen Emails eine Inhibitorwirkung beobachtet werden. Wenn jedoch das zu prfende Email emp

45、findlich ist, kann das aus dem Email ausgelaugte Alkali den pH-Wert bis zu alkalischen Werten erhhen, wodurch der Angriff durch die flssige Phase verstrkt wird. Sowohl die Prfung in der flssigen als auch in der gasfrmigen Phase kann wertvolle Informationen liefern. f) Weil der Angriff linear oder ni

46、cht linear erfolgen kann, werden die Ergebnisse nur in Form des flchen-bezogenen Massenverlustes angegeben, wobei die Prfdauer vermerkt werden sollte. g) Bei der Standard-Waschmittellsung (siehe ISO 28706-3:2008, Abschnitt 9) ist nicht sicher, ob der lineare Teil der Korrosionskurve bei der Prfung b

47、er eine Zeitdauer von 24 h oder von 168 h erreicht wird. Die Berechnung der Abtragsrate ist demzufolge nicht im Prfbericht enthalten. h) Bei weiteren Suren (siehe ISO 28706-2:2008, Abschnitt 14) und weiteren alkalischen Lsungen (siehe ISO 28706-3:2008, Abschnitt 10 und ISO 28706-4:2008, Abschnitt 10

48、) ist auch nicht bekannt, ob whrend der Prfdauer eine lineare Abtragsrate erreicht wird. Die Berechnung der Abtragsrate ist demzufolge nicht in den Prfberichten zu den Teilen dieser Internationalen Norm enthalten. Fr unter 700 C gebrannte Emails sind die Prfparameter (Medien, Temperaturen und Zeiten) dieses Teils von ISO 28706 nicht geeignet. Fr solche Emails, z. B. Aluminium-Emails, sollten andere Medien, Temperaturen und/oder Zeiten verwendet werden. Dabei kann nach den Abschnitten Weitere Prflsungen“ in den Teilen 1, 2, 3 und 4 dieser Internationalen Norm vorgegangen werden. WARNUNG