中科院蘭州化學(xué)物理研究所鎂合金表面處理技術(shù)取得新進(jìn)展

2011年11月13日獲悉，中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室低維材料摩擦學(xué)組研發(fā)出一種乙二醇型冷卻系統(tǒng)用鎂合金稀土轉(zhuǎn)化膜的制備方法，該項(xiàng)技術(shù)獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)。(乙二醇型冷卻系統(tǒng)用鎂合金稀土轉(zhuǎn)化膜的制備方法，專(zhuān)利號(hào):200810183390.5)

該方法包括預(yù)處理及活化、化學(xué)轉(zhuǎn)化膜步驟。制備的稀土轉(zhuǎn)化膜厚度均勻、表面致密性好、與基體結(jié)合良好，在乙二醇－水冷卻液中具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，可以解決發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)用鎂合金在冷卻液中嚴(yán)重腐蝕的問(wèn)題。且制備轉(zhuǎn)化膜處理液成分簡(jiǎn)單，不含傳統(tǒng)化學(xué)轉(zhuǎn)化工藝中所用的六價(jià)鉻化合物，為無(wú)鉻環(huán)保的稀土轉(zhuǎn)化膜。

汽車(chē)輕量化是降低油耗和減少排放的最有效措施之一，鎂合金被公認(rèn)為是當(dāng)今最有前途的汽車(chē)輕量化材料。在汽車(chē)?yán)鋮s系統(tǒng)中采用鎂合金具有很好的減重潛力和應(yīng)用前景，但鎂合金的標(biāo)準(zhǔn)電極電位低、化學(xué)和電化學(xué)活性高，在冷卻液中耐腐蝕性能非常差，這嚴(yán)重制約了其在冷卻系統(tǒng)中應(yīng)用。

冷卻液是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中不可或缺的傳熱介質(zhì)，目前商業(yè)冷卻液基本上都是乙二醇－水體系。對(duì)冷卻液中鎂合金緩蝕劑的研究表明，對(duì)鎂合金在冷卻液中具有明顯效果的特殊緩蝕劑很大程度上會(huì)對(duì)系統(tǒng)中的其他金屬產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。因此，對(duì)其進(jìn)行表明處理是防止鎂合金在冷卻系統(tǒng)中腐蝕最有效的途徑。

由于發(fā)動(dòng)機(jī)缸體冷卻系統(tǒng)主要為循環(huán)冷卻管道，其特殊的形狀和環(huán)境限制了微弧氧化、氣相沉積、激光處理、噴涂處理等表面處理技術(shù)的應(yīng)用，而化學(xué)轉(zhuǎn)化膜處理法可以克服以上技術(shù)不足。然而，現(xiàn)有的鎂合金轉(zhuǎn)化膜工藝均存在一定缺陷，如對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重、復(fù)合膜膜層不致密、配方溶液成分復(fù)雜等。目前還很少公開(kāi)有適用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)用鎂合金的表面稀土轉(zhuǎn)化膜處理工藝。

(來(lái)源:http://www.cas.cn/ky/kyjz/201111/t20111114-3395658.shtml)