从搪烧制作过程的酸洗液、猫土中的水分、瓷釉中的水、搪烧炉中空气的水分中产生的氢，在搪烧温度下极易以原子形式溶解到钢板中去。当搪瓷制品冷却到室温时，钢板中的溶解氢达到过饱和，向钢板与搪瓷的界面扩散，并在那儿的细孔处，原子氢重新结合形成分子氢。这些细孔可能是处于瓷层与金属界面的空穴或瓷层与金属之间结合不良的区域。如果这些氢气形成的界面压力达到破坏瓷层的临界值，搪瓷表面就会产生破裂，这种现象称作鳞爆。
鳞爆是生产搪瓷制品最可怕和最难以根治的缺陷。许多搪瓷技术工作者都进行了长期的研究[1-10] ，也取得了一些防治措施，其中发表有不少防鳞爆的配方和好的磨加物比例，虽然都不同程度地减少了鳞爆比例，但没有哪一位发表说已攻克了鳞爆难题而且没有任何副作用。在搪瓷制品中，从普通日用搪瓷用品、搪瓷浴盆到搪瓷反应罐，无论哪一种品种和规格都会出现鳞爆现象，严重者涂搪后3 天内就会有大量的爆点出现。轻者在几个月后才发现有少量分布较稀的爆点。每年都使许多厂家造成很大的经济损失。不同的钢板因氢扩散系数和储氢能力不同，抗搪瓷鳞爆的能力有较大的差异，因此选择能抗搪瓷鳞爆的钢板对搪瓷生产厂极为重要。然而，对于如此重要的工作，到目前为止还没有可为钢铁企业和搪瓷生产厂所普遍接受的检测方法。
1 常用的检测方法
钢板抗搪瓷鳞爆性能早期的检测方法主要是徐搪检验[1l 一13]，试验选用对鳞爆敏感的瓷釉，通过对制作搪瓷试样的观察，直观判断钢板的抗搪瓷鳞爆性能。也有用各种已知有鳞爆倾向的底釉进行涂搪，然后将试样在200 一300 ℃ 的烘箱中保温数天，根据每一种底釉产生鳞爆的数量，决定该种钢板是否适用于搪瓷。为此检测方法，国外还设计并生产出了专用鳞爆敏感瓷釉，以检测钢板的鳞爆倾向。该方法虽然可用来对钢板抗搪瓷鳞爆性能进行检测，但试验过于复杂，费时费力，且检测结果依赖试验瓷釉，很难对一个钢种做出科学、客观的评价。
根据搪瓷鳞爆为钢板渗氢所致的现象，人们自然想到用于研究金属材料氢脆的双电解池系统[14一17 ] ，见图1 。它选用圆形试样单面抛光并镀镍，在电解池A 中对试样充氢，充氢溶液为6%H2 SO4 (体积分数)+ 0 . 229 / L 硫尿，电流密度为5 mA /cm2。在电解池B 中对经试样渗透过来的氢进行阳极电解，阳极溶液为0.2 mol / L NaOH 溶液，外加阳极电位0 . 3V (相对饱和甘汞参比电极)。试验温度为(25±0 . 5 )℃ 。试验开始时，首先在阳极端加恒电位0. 3V ，以便把试样中原来的氢除去，当阳极电流降至1 . 5 uA 以下，倒入阴极溶液，开始充氢试验。人们利用这种方法对冷轧板的抗搪瓷鳞爆性能进行了研究。
鞍钢技术中心的徐晓莲[l8]等，采用单面涂搪的方法，在试样的一个面喷涂底釉，930 ℃ 恒温8 min ，然后喷涂面釉，900 ℃ 恒温8 min ，对搪烧后的试样进行强制鳞爆试验。研究电极为单面涂搪试样，涂搪面在释氢半电池内，释氢半电池内加人0 . 2 mol / L 的NaCl。溶液;充氢半电池内注入含有毒化剂的酸性电解液，测试试样的直径为30 mm ，同时接通两回路。此时在充氢半电池内，研究电极(未涂搪面)是阴极，在上面不断析氢。氢经过扩散渗透到试样的另一面(涂搪面)，在钢板与搪瓷界面上形成高压氢，在高压氢的作用下，搪瓷就会出现鳞爆。此时在释氢半电池回路，因搪瓷崩瓷而露出钢板基体，此回路试样作为阳极，氢原子即被电解为氢离子，回路产生电流，在记录曲线中出现峰值。由此可计算出出现第l 个鳞爆点所需时间，由曲线峰值的大小也可判断鳞爆点大小。
轻工业部玻璃搪瓷工业科学研究所的王允夫【3】、凌冶弘[12]、蒋伟忠[13] 也介绍了类似的试验方法，即采用单面涂搪试样于非涂搪面进行电解充氢，使氢由钢材一方向搪瓷面的另一方穿透，由于氢气压力的作用，使搪瓷层形成鱼鳞爆剥落，由开始充氢到搪瓷面发生第l 个鱼鳞爆点所需的时间称为T 值。T 值大小被当作判定抗鳞爆敏感性的评价标准。显然T 值越小，氢的渗透时间越短，产生鳞爆的倾向也就越大;反之则越小。
宝钢研究院的孙全社等[20 一22]，直接采用研究氢脆的双电解池系统进行冷轧搪瓷钢板的抗鳞爆性能研究，采用氢穿透时间来衡量氢在金属中的扩散快慢。为了便于比较不同材料的氢穿透时间，一般以1 mm 厚的钢板为标准。严格地说，在氢渗透曲线中归一化通量J / J∞为0 . 096 所对应的时间为氢穿透时间。图2 为宝钢1mm 厚的搪瓷钢板在25 ℃ 时的氢渗透曲线，由此可以确定氢穿透时间为11 . 4 min
在陆介平[23]的《 搪瓷鱼鳞爆的检测与控制》一文中介绍了F . Assaold 与松藤和雄提出的方法，如图3 所示。本方法在测定时可有2 种状态，一是试样两边均不涂搪瓷，二是与水(或甘油)接触的那面涂上一般的搪瓷底釉。当直流电源接通时，甲室中的H2S 认分解成H+和[SO4]2一。在电场的作用下，H+往负极迁移，捕获电子后变成氢原子[H ] , [ H]溶解在钢中，当钢中[H]浓度饱和后就会向乙室逸出。当观察到逸出的第1 个气体时，记作t0 (接通电源至第1 个气泡之间的时间)，作为评判钢板对鳞爆敏感程度的依据。如果将这块试样与水(或甘油)接触的一面再搪上底釉，重复试验(在乙室中可不加水或甘油)在出现第1 个鳞爆点时，记作TEN(接通电源至第1 个鳞爆点之间)。一般t0的时间越长，说明钢板中捕氢的“陷阱”多，吸藏氢的能力强，越不容易发生鳞爆，TEN与t0之差越大，说明底釉和钢板之间的密着性强，底釉层的微气孔多，抗鳞爆的能力强。t0 时间的长短，说明了钢板对鳞爆的敏感程度
上述试验方法，存在各自的优点，但都有自己的不足。涂搪瓷的强鳞爆试验，试验结果与所涂的搪瓷有关，且费时费力，不易推广;直接采用研究氢脆的双电解池充氢，由干在钢板上镀有镍层，也会对试验结果带来一定的影响。F . Assand 和松藤和雄提出的双电池方法，虽然在评定钢板抗鳞爆性能测试中去掉了涂镀层，但采用肉眼观察气体溢出，试验灵敏度太低。
2 现有的检测标准及存在的问题
现在已知与搪瓷钢有关的标准有：欧洲标准EN 10209 一1996 的“搪瓷用冷轧低碳钢板产品交货技术条件”;国际标准150 5001 一1999 的“搪瓷用冷轧低碳钢板产品交货技术条件气我国现行国家标准GB / T 13790 一1992 “搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带”。这3 个标准中，除欧洲标准外，都没有抗搪瓷鳞爆性能检测方法的规定。欧标检测方法见图4
试验电解液由6 % H2SO4 ( 60 mL 的H2SO4 溶解于940 mL 的蒸馏水)和0 . 25g / L HgCl2、0 . 5g/ L As2O3配制而成，试样暴露于直径为40mm的孔，电解电流密度0 . 125A / cm2 ;电解液温度(25 ±0.5 )℃ 。在接通电解电流前，保持试样和电解液接触10 min 以上。通过毛细管液面的变化记录穿过试样氢的体积，见图5 ，从图中算出透氢时间.
欧标检测方法存在以下问题：( 1 )它使用了剧毒药品HgCl2 和As2O3 (砒霜)，存在使用安全、环境保护问题，不便于推广使用;( 2 )试样表面未经抛光处理，造成表观试验面积与实际试验面积的差异，会导致一定程度的误差;( 3 )试验开始前，试样与电解液要接触10 min 以上，由于Fe 与H2S (人的作用，可产生氢，因此，在试验计时前就已经发生了氢的扩散，导致测量渗透时间不准;( 4 )渗透氢的测量采用收集氢体积的方法，因此，试样表面生成的氢气泡必须达到一定的大小才能离开，造成试样表面氢浓度波动，影响氢在试样中的扩散，同时，体积测量灵敏度低、试验装置造价高，不易推广使用;( 5 )电解电流密度定为l25mA / cm2时，此值太大，很容易造成试样氢鼓泡，影响测量结果。
3 结语
目前国内业界采用的各种试验检测方法都在一定程度上存在着问题，且不统一;执行欧标，国内所有钢铁企业、搪瓷企业及研究院校均没有此装置，且又存在安全、环保等诸多问题。鉴于此，我们认为应该尽快建立一种不依赖搪瓷生产工艺，以氢扩散为评判标准，适合钢铁企业及为国内广大搪瓷制造业所接受的“抗搪瓷鳞爆性能”试验方法和装置，推动我国搪瓷钢板生产技术的发展，建立起市场对搪瓷钢板的判定依据。这对避免供应商与使用者之间的纠纷具有十分重要的意义。
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