Korroosiovaurioselvityksissä haetaan syy vaurioon; miksi korroosiovaurio on tapahtunut sekä annetaan keinot vaurion estämiseen jatkossa. Tämän lisäksi voidaan arvioida materiaalin soveltuvuus vallitseviin olosuhteisiin sekä selvittää käyttöolosuhteiden syövyttävyys.

Metallien korroosio aiheuttaa huomattavia taloudellisia menetyksiä, turvallisuusriskejä, tuotannon keskeytymisiä sekä tuotteiden vaurioitumista.

On arvioitu, että länsimaissa korroosiokustannukset ovat 2-3 % bruttokansantuotteesta.

Korroosiotutkimusmenetelmiä

• Metallien koostumus
• Ympäristön syövyttävyys, vesi tai muu kontaktimateriaali
• Korroosionopeus eri olosuhteissa
• Maalien ja muiden korroosiosuojien ominaisuudet/kestävyys
• Suolasumu, UV, lämpö/kosteus olosuhdetestaus

Eurofins Expert Servicesin messinkikomponenttien vauriotutkimuksia käytetään esim. kun halutaan selvittää vesijohtojärjestelmien vuotojen aiheuttajia.

Messinkikomponentin vaurioselvitys koostuu materiaalin vaatimuksenmukaisuuden tutkimuksesta, jossa määritetään metalliseoksen kemiallinen koostumus, kovuus ja mikrorakenne, murtopintatutkimuksesta mikroskopian (OM, SEM) avulla sekä pintoihin tarttuneiden ainesten kemiallisista analyyseistä (esim. XRF, XRD, FTIR, SEM-EDS). Analyysituloksia peilataan kohteesta ja käyttöympäristöstä saatuihin kokemusperäisiin tai mitattuihin tietoihin.

Vaurioselvityksen lopputuloksena saadaan selville komponentin vauriomekanismi ja käsitys vaurioon johtaneista syistä.

Vuotojen taustalta löytyy usein messinkikomponentin vaurio

Messinkikomponenttien vauriot ovat yleisiä vesijohtojärjestelmien vuotojen aiheuttajia. Pienten komponenttien murtumista aiheutuu kiinteistöissä vuosittain suuria vesivahinkoja. Tyypillisiä messinkikomponentteja ovat putkiyhteet, mutterit, liittimet ja hanat.

Vauriot voivat johtua esimerkiksi valmistusvirheistä (sisäiset jännitykset, metallin väärä mikrorakenne tai seostus), ulkoisista kuormituksista (mutterin ylikiristys) tai kemiallisesta ympäristöstä (veden laatu, pinnoille päässeet aineet).

Messinkikomponenteilla käyttöikää lyhentävää korroosiota voi tapahtua epäedullisissa olosuhteissa. Usein esimerkiksi messinkiset kierreosat kärsivät vetojännityksen ja kemiallisen ympäristön yhteisvaikutuksesta syntyvästä jännityskorroosiosta, joka voi ilmetä komponentissa vasta käytön myötä. Toinen messingeille tyypillinen korroosiomekanismi on sinkinkato.

 Metallien koostumuksen ja ominaisuuksien analyysipalveluilla tarjotaan apua tuotekehitykseen ja tuotteiden toimintavarmuuden lisäämiseen. Metallien koostumus, rakenne ja ominaisuudet määräävät käytettävyyden ​erilaisissa olosuhteissa.

Metallianalyyseillä ongelman ratkaisuun

Metallin koostumuksen ja ominaisuuksien analyysit ovat niin tutkimuksen, tuotekehityksen kuin vaurioselvitystenkin oleellinen apuväline. Metallien lujuusominaisuuksia analysoidaan kuten veto-, iskusitkeyskoetulokset ovat usein koostumuksen ja rakenteen ohella häiriö- ja vauriotilanteita selittäviä tuloksia. Metallien kestävyyttä kuvaavia tuloksia ovat esimerkiksi väsymis-, virumis- ja korroosiokokeiden tulokset.

Metallianalyyseillä ratkotaan tuotteisiin liittyviä ongelmia ja parannetaan niiden käytettävyyttä sekä varmennetaan niiden vastaavuus alkuperäisiin suunnitelmiin.

Metallien tutkimukset

Metallien materiaaliominaisuuksien tutkimus tehdään aina osana vaurioanalyysiä, mutta tutkimuksesta on apua myös mm. tuotekehitykseen, kunnossapitoon, korjaussuunnitteluun, materiaalinvalintaan ja laadunvarmistukseen liittyvissä tilanteissa.
Metallien materiaalitutkimuksella tyypitetään metallimateriaali ja saadaan yksityiskohtaista tietoa esim. metallien mekaanisista ominaisuuksista, korroosiokestävyydestä, mikrorakenteesta ja hitsattavuudesta.

Metallien materiaalitutkimuksesta voidaan antaa lausuntoja materiaalin vaatimuksenmukaisuudesta ja vastaavuudesta standardiin, todentaa materiaalivirheitä. Lisäksi voidaan vertailla eri tuoteominaisuuksia, auttaa vaurioituneen rakenteen korjaussuunnittelua tai ennakoida mahdollisesti tulossa olevia ongelmia.

Tarjoamme kokonaisvaltaista metallitestausta aineenkoetuskokeista metallografisiin tutkimuksiin.

Palvelumme

Metallurginen materiaalitutkimus

• Metallin koostumusanalytiikka (OES(s), metallin tyypitys kappaleanalyysillä)
• Mikrorakennetutkimus (rakenne, faasiosuudet)
• Kovuusmittaukset (metallin kovuus ja teräksillä arvio murtolujuudesta)

Materiaaliominaisuuksien testaukset

• Korroosionopeuden mittaus (materiaalin korroosiokestävyys)
• Vetokoe (metallin murtolujuus, myötölujuus, venymä)
• Iskusitkeyskoe (pakkasenkestävyys, transitiolämpötila)

Mikroskopia

• Stereomikroskopia (syväterävät kuvat, UV-valotus)
• Pyyhkäisyelektronimikroskopia (SEM/EDS/WDS, pinta-, koostumus- ja topografiakuvat)
• Röntgenmikroanalyysi (metallilastujen ja kulumapartikkelien tunnistus, alkuaineanalyysi XRF, XRD)
• Murtopintojen ja kulumispintojen tutkimus (murtumis- ja kulumismekanismi)
• Pinnoitteiden tutkimus (kerrosten määrä, koostumus ja paksuus)

Sähkö- ja elektroniikkateollisuus on siirtynyt kokonaan lyijyttömii​n tuotteisiin Euroopan Unionin RoHS-direktiivin mukaisesti. RoHS:n myötä wiskerikasvusta aiheutuvien ongelmien ja vaurioiden määrän arvioidaan kasvavan merkittävästi lähitulevaisuudessa.

Nopea testausmenetelmä sinkittyjen tuotteiden wiskerikasvuherkkyyteen

​VTT:llä kehitetyn testimenetelmän avulla voidaan arvioida tehokkaasti sinkittyjen tuotteiden wiskerikasvuherkkyyttä.

Kehitysvaiheessa menetelmää verrattiin standardin IEC-60068-2-82 ”Whisker test methods for electronic and electric components” korotetun lämpötilan ja ilmankosteuden testiin. Standardinmukaisen menetelmän kesto on noin 3 kuukautta. VTT:n menetelmän kesto on yksi viikko. VTT:n testi toimii nopeampana ja tehokkaampana wiskerikasvuherkkyyden mittaajana sinkkipinnoitteilla kuin standardinmukaisissa olosuhteissa tehty testi.

Laaja palveluvalikoima wiskerikasvun hallintaan

Testauspalveluiden lisäksi teemme wiskerikasvuherkkyyden riskikartoituksia. Annamme myös ehdotuksia suojaustoimenpiteistä, joilla wiskerikasvua voi ehkäistä.

Polymeerivaurio on usein esteettinen

​Polymeeri ja muovituotteiden vaurioita on erilaisia. Vaurio voi ilmetä muovi osan rikkoontumisen lisäksi mm. värin muutoksena, haurastumisena, säröilynä, halkeiluna tai sopimattomuutena käyttökohteeseensa. Polymeerivaurioista tyypillisimpiä on putkistovauriot, tiivistevauriot, pinnoitevauriot ja eristevauriot

Polymeerivaurion juurisyy voidaan tutkia

Polymeeri ja muoviosien vauriotutkimuksessa selvitetään onko vauriolla ulkopuolinen aiheuttaja, vai johtuuko se tuotanto- tai materiaalinvirheestä. Usein vaurio syntyy monen asian yht​eissummana. Käytössämme on useita eri analyysimenetelmiä, joista tapauskohtaisesti valitaan oikeat menetelmät selvittämään vaurion syntymiseen johtaneita syitä.

​Käytettyjä analyysimenetelmiä

• Stereomikroskopia, saadaan visuaalista kuvaa vauriokohdan yksityiskohdista.
• Elektronimikroskopia ja röntgenmikroanalyysi (SEM-EDS/WDS), voidaan kuvantaa vauriokohtia, sekä tutkia epäpuhtauksia ja epäorgaanisia täyteaineita.
• Termogravimetrinen analyysi (TG/DTA), voidaan tutkia mm. polymeerien sisältämien epäorgaanisen aineen osuus sekä lämpökäyttäytymistä.
• DSC, voidaan mm. määrittää kiteisten polymeerien sulamispiste, lasisiirtymälämpötila ja kiteisyysaste.
• FTIR, käytetään mm. polymeerien tunnistusmenetelmänä
• Röntgenfluoresenssispektrometria (XRF), Röntgendiffraktio (XRD) analyysillä voidaan tutkia täyte- ja apuaineita.
• Mekaaniset testit, erilasia mekaanisia testejä kuten veto- ja murtolujuuden mittaus.
• Sulavirran (MFR) mittaus, mm. vertailu saman muovin eri erien välillä.
• Kovuusmittaukset
• Polymeerien ja muovien sopivuutta eri käyttökohteisiin voidaan tutkia myös erilaisten rasituskokeiden, kuten UV-, suolasumu-, kosteus- tai lämpökokeilla.​​

Pinnoitevauriot voivat esiintyä maali- tai muovipinnoitteiden hilseilynä, halkeiluna, kuplimisena värin muutoksina tai irtoamisena. Metallipinnoitteid​en vauriot liittyy usein riittämättömään kerrospaksuuteen tai välimetallikerrosten heikkoon laatuun.

Mahdollisia syitä pinnoiteongelmiin voivat olla mm. pinnoitteen koostumus, tuotannossa tapahtuneet muutokset, käyttökohteeseen soveltumaton materiaalivalinta, lisäaineet tai ulkoiset tekijät. Syiden selvittäminen aloitetaan usein silmämääräisellä arvioinnilla ja mikroskopiatutkimuksilla. Arvioinnin jälkeen tarvittavat tutkimukset räätälöidään tapauskohtaisesti. Tutkimustuloksina saadaan pinnoitteen kemiallinen koostumus, rakenne, vauriomekanismi sekä syyt vaurion syntymiseen.

Tutkimuksissa hyödynnämme mm.

• Stereomikroskopia
• Elektronimikroskopia ja röntgenmikroanalyysi (SEM-EDS)
• Alkuaineiden, epäorgaanisten ja orgaanisten yhdisteiden analytiikka (XRF, XRD, FTIR, GC-MS)
• Termiset analyysit (TG/DTA, DSC)
• Rasituskokeet (UV, suolasumu, kosteus, lämpö)