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现代汽车涂装防腐技术的应用与发展
2006年5月17日 9:31  

  20世纪80年代汽车防腐蚀技术在国内并未得到足够的重视。随着汽车市场的不断扩大,汽车竞争日益激烈,用户对车身的涂装要求越来越高。为此,生产厂家对车身的防锈、涂料的褪色、调色、光泽度等非常重视,并给予特别的关注。应用创新的防腐蚀技术,不仅可提高汽车的外观质量,更重要的是还可提高汽车的内在质量,延长汽车的使用寿命,提高汽车档次,甚至可成为带动产品销售的一个增长点。

   1 金属腐蚀及危害

   汽车零部件制造所用的材料以金属为主,使用中金属材料的腐蚀是难以避免的。金属零部件在腐蚀性气体或液体环境中,其在表面发生化学腐蚀或电化学腐蚀,生成腐蚀层,摩擦就会使其剥落而导致零件损坏,此现象即为腐蚀磨损。

   汽车发动机的磨损程度,除燃料中硫含量外,主要取决于汽缸的冷却程度。发动机温度越低,酸性物质越易在缸壁生成,腐蚀作用强烈;当温度升高时,这些酸性物质呈蒸气状态随废气排出,腐蚀要小得多;但温度过高时,润滑油黏度变低,油膜不易形成,抵抗腐蚀的作用减小,使磨损加剧。

   车辆金属零件的腐蚀,不仅会降低其品质和寿命,而且因其腐蚀异常损坏的零件极易引发交通事故,甚至造成车毁人亡的惨剧。随着车辆使用年限或行使里程的增长,各部位机件的腐蚀逐渐加剧,常见腐蚀比较严重的部位是板金件部分,如驾驶室、车大箱、客车壳体、车底板、挡泥板、车头(翼子板、面罩)等。这些部位常与泥沙、碎石和水接触,如车轮飞溅碎石、泥沙撞击汽车表面的防护层,极易划伤漆层,破坏其完整性、连续性,使金属裸露在外,当接触到水和空气中的氧,就会起化学作用而产生锈蚀。

   2 影响车辆腐蚀的主要因素

   引起车辆腐蚀的主要因素有使用环境因素和其自身结构因素。汽车使用环境比较恶劣且多变,造成汽车零部件腐蚀损坏。

   湿气的影响:在车身下部积存的泥沙、污垢和水分会加速腐蚀;

   湿度的影响:在相对湿度高的地区(如沿海地区),腐蚀将加速;

   温度的影响:温度升高,处于通风不良处的零件会加速腐蚀。

   含有湿气的污垢或碎屑物积留在车身板部分、空问或其他部位;汽车内部产生的腐蚀环境如发动机产生的高温和含硫、氯离子等的燃烧废气,蓄电池产生的酸雾、漏液;工作中振动、冲击产生的应力,摩擦、碰撞引起的局部破损等也是引起汽车零部件腐蚀损坏的主要原因。

   3 金属腐蚀的机理

   金属腐蚀变化过程通常是从表面开始的,然后逐步向内层侵蚀,最终造成难以挽救的损失。其表现先是外表失去光泽,使光滑表面变得粗糙不平,并盖满一层金属氧化物,也就是金属腐蚀产物。如铁由于腐蚀而盖满一层褐色锈,就是由铁的氧化物构成的铁锈。金属腐蚀的主要机理是原金属转化成金属氧化物,造成结构件或元件生锈、损坏甚至不能修复而报废。而油漆、橡胶、玻璃纤维等非金属材料的老化,主要是受环境综合作用后,材料的高分子结构发生裂解、降解、溶解等物理和化学变化,导致外观和性能下降。当金属零件摩擦表面之间存在着氧和酸性物质时,就会出现化学腐蚀,使表面局部腐蚀,并不断地扩大延伸,导致颗粒状剥落,使零件表面形状变化造成早期磨损。可见汽车本身的设计结构、应用的材料、工艺及防护措施直接决定其耐蚀能力。

   电化学腐蚀是当不同电位金属相接触,由于电位差的不同而出现电流,这时失去正电荷离子的金属被锈蚀,在锈蚀中伴有电流的产生。

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