在環(huán)境可靠性測(cè)試領(lǐng)域，鹽霧試驗(yàn)箱作為評(píng)估材料及涂層耐腐蝕性能的關(guān)鍵設(shè)備，其噴霧系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行直接影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)噴霧量不足、霧化效果不佳或完全無噴霧等故障現(xiàn)象時(shí)，噴嘴堵塞是首要排查對(duì)象。針對(duì)鹽霧試驗(yàn)箱噴嘴堵塞問題，系統(tǒng)闡述其成因診斷方法及規(guī)范化處理流程。
 

一、噴嘴堵塞的成因機(jī)理分析

噴嘴堵塞的本質(zhì)是流體通道內(nèi)異物的累積效應(yīng)，其成因可歸納為以下三類：

化學(xué)結(jié)晶沉積效應(yīng)

設(shè)備在長時(shí)間停用期間，若未執(zhí)行規(guī)范的清潔保養(yǎng)程序，噴嘴內(nèi)部殘留的鹽溶液（通常為5%氯化鈉溶液）會(huì)因水分蒸發(fā)而產(chǎn)生結(jié)晶。更為復(fù)雜的是，鹽溶液中的雜質(zhì)離子與金屬部件腐蝕產(chǎn)物可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成復(fù)合結(jié)晶體。這種多物質(zhì)耦合沉積現(xiàn)象會(huì)顯著加劇堵塞程度，不僅在噴孔處形成致密堵塞物，還可能沿孔道內(nèi)壁形成環(huán)形沉積層，逐步縮小流道截面積。

流體動(dòng)力學(xué)沖刷損傷

當(dāng)過濾系統(tǒng)效能衰減或失效時(shí)，壓縮空氣中攜帶的微粒雜質(zhì)（粒徑＞50μm）會(huì)以高速?zèng)_擊噴嘴內(nèi)腔，產(chǎn)生類似"噴砂"的沖蝕效應(yīng)。長期作用下，噴嘴流道表面粗糙度增加，形成微凹坑結(jié)構(gòu)，這些不規(guī)則表面極易捕獲鹽溶液中的懸浮物，加速堵塞進(jìn)程。此外，壓力波動(dòng)引起的空化現(xiàn)象也會(huì)導(dǎo)致噴嘴內(nèi)部材料疲勞剝落，剝落物成為新的堵塞源。

機(jī)械性結(jié)構(gòu)損壞

在設(shè)備維護(hù)或試樣裝卸過程中，噴嘴可能因操作不當(dāng)遭受碰撞，導(dǎo)致噴孔邊緣產(chǎn)生微觀裂紋、缺口或整體碎裂。損壞的噴嘴不僅改變噴霧角度和霧化粒徑分布，其破損碎片更會(huì)直接堵塞流道。此類物理性損傷往往伴隨噴霧形態(tài)的肉眼可見異常，如水流分叉、偏斜或呈線狀噴射。
 

二、系統(tǒng)化故障診斷流程

科學(xué)的診斷應(yīng)遵循由宏觀到微觀、由系統(tǒng)到部件的排查原則：

第一步：壓力參數(shù)核驗(yàn)

啟動(dòng)設(shè)備后，首先觀察壓力表讀數(shù)。若壓縮空氣壓力穩(wěn)定在0.07-0.17MPa標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)（依據(jù)GB/T 10125標(biāo)準(zhǔn)），可排除氣源系統(tǒng)故障，將問題鎖定在噴霧執(zhí)行單元。此時(shí)需記錄壓力建立時(shí)間，若明顯延長則提示流道存在部分堵塞。

第二步：流體路徑分段檢測(cè)

關(guān)閉設(shè)備電源后，拆卸噴嘴與硅膠連接管，手動(dòng)傾倒飽和桶內(nèi)的鹽水至透明容器中。若鹽水流動(dòng)通暢無沉淀，說明供液管路正常，故障點(diǎn)集中于噴嘴本體；若管路存在阻滯，則需逐級(jí)排查過濾器、調(diào)壓閥及管路彎道處。

第三步：堵塞物性質(zhì)鑒定

使用標(biāo)準(zhǔn)氣槍（壓力≤0.2MPa）從噴嘴頭部逆向吹掃。若吹出白色晶體顆粒，證實(shí)為鹽結(jié)晶堵塞；若吹出黑色或金屬色碎屑，則提示設(shè)備內(nèi)部存在腐蝕或機(jī)械磨損問題。對(duì)于透明噴嘴，可借助內(nèi)窺鏡觀察孔道內(nèi)壁狀況。
 

三、規(guī)范性處理解決方案

根據(jù)診斷結(jié)果，采取差異化處理措施：

針對(duì)雜質(zhì)堵塞的清洗作業(yè)：

必須采用單向吹掃原則，即壓縮氣體只能從噴嘴頭部（細(xì)端）向尾部方向吹除。反向操作會(huì)將雜質(zhì)推入更深處的孔道，造成二次堵塞。吹掃壓力應(yīng)控制在0.15-0.2MPa，持續(xù)5-10秒為宜。對(duì)于頑固性結(jié)晶，可將噴嘴浸泡于50-60℃的純凈水中20分鐘，待結(jié)晶溶解后再行吹掃。嚴(yán)禁使用金屬針狀物捅刺，以免損傷精密噴孔。

針對(duì)噴霧形態(tài)異常的調(diào)校：

在確認(rèn)無物理堵塞后，若噴霧仍呈偏心或不連續(xù)狀態(tài)，需調(diào)整噴嘴安裝角度。松開固定螺母，在噴霧狀態(tài)下微調(diào)玻璃彎管方位，直至噴霧錐角均勻?qū)ΨQ，再鎖緊螺母。調(diào)整過程中需佩戴防護(hù)眼鏡，避免鹽霧直接噴射眼部。

針對(duì)結(jié)構(gòu)損壞的更換標(biāo)準(zhǔn)：

當(dāng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)噴孔直徑擴(kuò)大超過標(biāo)稱值20%、孔口圓度誤差＞0.1mm，或存在貫穿性裂紋時(shí)，必須立即更換同規(guī)格噴嘴。更換操作應(yīng)在潔凈環(huán)境中進(jìn)行，新噴嘴安裝前需用酒精擦拭消毒，防止安裝污染。
 

四、預(yù)防性維護(hù)技術(shù)措施

建立科學(xué)的維護(hù)制度可顯著降低堵塞發(fā)生率：

水質(zhì)管控體系：

試驗(yàn)用水必須符合GB/T 6682規(guī)定的三級(jí)以上實(shí)驗(yàn)室用水標(biāo)準(zhǔn)，電導(dǎo)率≤5μS/cm。建議配置兩級(jí)過濾裝置：初級(jí)5μm濾芯去除機(jī)械雜質(zhì)，次級(jí)活性炭濾芯吸附有機(jī)物。對(duì)于高硬度地區(qū)，應(yīng)增設(shè)軟化樹脂罐，將進(jìn)水硬度控制在＜0.03mmol/L。嚴(yán)禁使用自來水或礦泉水直接配制鹽溶液。

噴嘴選型優(yōu)化：

在噴霧量滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下，優(yōu)先選用孔徑≥1.0mm的噴嘴。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，0.8mm孔徑噴嘴的堵塞概率是1.2mm噴嘴的3.2倍。對(duì)于連續(xù)運(yùn)行設(shè)備，建議每年系統(tǒng)性更換一次噴嘴，將其納入預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃。

壓縮空氣凈化處理：

在空壓機(jī)出口配置冷凍式干燥機(jī)，將露點(diǎn)溫度降至2-5℃，去除99%以上水分。其后串聯(lián)精密油水分離器，過濾精度達(dá)0.01μm，殘油含量＜0.1mg/m³。排水閥應(yīng)每4小時(shí)手動(dòng)排放一次，自動(dòng)排水器需每周檢查功能狀態(tài)。

標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程：

制定《鹽霧試驗(yàn)箱日常點(diǎn)檢表》，每次試驗(yàn)結(jié)束后執(zhí)行"清水沖洗-氣槍吹掃-頭部防護(hù)"三步法，使用專用噴嘴防護(hù)蓋密封保存。設(shè)備停用超過7天時(shí)，必須排空飽和桶及管路殘液，并用無水乙醇進(jìn)行全面清洗。維護(hù)人員需經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)，操作時(shí)佩戴防靜電手環(huán)，避免人體靜電擊穿精密部件。

 

鹽霧試驗(yàn)箱噴嘴堵塞是多重因素耦合作用的結(jié)果，需建立"診斷-處理-預(yù)防"閉環(huán)管理體系。通過實(shí)施規(guī)范化的水質(zhì)控制、凈化系統(tǒng)配置及標(biāo)準(zhǔn)化維護(hù)流程，可將噴嘴堵塞故障率降低85%以上，保障設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行，確保鹽霧試驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性與可比性。建議企業(yè)將此納入質(zhì)量管理體系，定期評(píng)審維護(hù)效果并持續(xù)改進(jìn)。