汽車車身涂裝防腐技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

1、汽車車身涂裝防腐技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展20世紀(jì)80年代汽車防腐蝕技術(shù)在國(guó)內(nèi)并未得到足夠的重視。隨著汽車市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，汽車競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，用戶對(duì)車身的涂裝要求越來(lái)越高。為此，生產(chǎn)廠家對(duì)車身的防銹、涂料的褪色、調(diào)色、光澤度等非常重視，并給予特別的關(guān)注。應(yīng)用創(chuàng)新的防腐蝕技術(shù)，不僅可提高汽車的外觀質(zhì)量，更重要的是還可提高汽車的內(nèi)在質(zhì)量，延長(zhǎng)汽車的使用壽命，提高汽車檔次，甚至可成為帶動(dòng)產(chǎn)品銷售的一個(gè)增長(zhǎng)點(diǎn)。1 金屬腐蝕及危害汽車零部件制造所用的材料以金屬為主，使用中金屬材料的腐蝕是難以避免的。金屬零部件在腐蝕性氣體或液體環(huán)境中，其在表面發(fā)生化學(xué)腐蝕或電化學(xué)腐蝕，生成腐蝕層，摩擦就會(huì)使其剝落而導(dǎo)致零件損壞，此現(xiàn)

2、象即為腐蝕磨損。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損程度，除燃料中硫含量外，主要取決于汽缸的冷卻程度。發(fā)動(dòng)機(jī)溫度越低，酸性物質(zhì)越易在缸壁生成，腐蝕作用強(qiáng)烈；當(dāng)溫度升高時(shí)，這些酸性物質(zhì)呈蒸氣狀態(tài)隨廢氣排出，腐蝕要小得多；但溫度過(guò)高時(shí)，潤(rùn)滑油黏度變低，油膜不易形成，抵抗腐蝕的作用減小，使磨損加劇。車輛金屬零件的腐蝕，不僅會(huì)降低其品質(zhì)和壽命，而且因其腐蝕異常損壞的零件極易引發(fā)交通事故，甚至造成車毀人亡的慘劇。隨著車輛使用年限或行使里程的增長(zhǎng)，各部位機(jī)件的腐蝕逐漸加劇，常見腐蝕比較嚴(yán)重的部位是板金件部分，如駕駛室、車大箱、客車殼體、車底板、擋泥板、車頭(翼子板、面罩 等。這些部位常與泥沙、碎石和水接觸，如車輪飛濺碎石、泥

3、沙撞擊汽車表面的防護(hù)層，極易劃傷漆層，破壞其完整性、連續(xù)性，使金屬裸露在外，當(dāng)接觸到水和空氣中的氧，就會(huì)起化學(xué)作用而產(chǎn)生銹蝕。2 影響車輛腐蝕的主要因素引起車輛腐蝕的主要因素有使用環(huán)境因素和其自身結(jié)構(gòu)因素。汽車使用環(huán)境比較惡劣且多變，造成汽車零部件腐蝕損壞。濕氣的影響：在車身下部積存的泥沙、污垢和水分會(huì)加速腐蝕；濕度的影響：在相對(duì)濕度高的地區(qū)(如沿海地區(qū) ，腐蝕將加速；溫度的影響：溫度升高，處于通風(fēng)不良處的零件會(huì)加速腐蝕。含有濕氣的污垢或碎屑物積留在車身板部分、空問(wèn)或其他部位；汽車內(nèi)部產(chǎn)生的腐蝕環(huán)境如發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的高溫和含硫、氯離子等的燃燒廢氣，蓄電池產(chǎn)生的酸霧、漏液；工作中振動(dòng)、沖擊產(chǎn)生的應(yīng)力

4、，摩擦、碰撞引起的局部破損等也是引起汽車零部件腐蝕損壞的主要原因。 3 金屬腐蝕的機(jī)理金屬腐蝕變化過(guò)程通常是從表面開始的，然后逐步向內(nèi)層侵蝕，最終造成難以挽救的損失。其表現(xiàn)先是外表失去光澤，使光滑表面變得粗糙不平，并蓋滿一層金屬氧化物，也就是金屬腐蝕產(chǎn)物。如鐵由于腐蝕而蓋滿一層褐色銹，就是由鐵的氧化物構(gòu)成的鐵銹。金屬腐蝕的主要機(jī)理是原金屬轉(zhuǎn)化成金屬氧化物，造成結(jié)構(gòu)件或元件生銹、損壞甚至不能修復(fù)而報(bào)廢。 而油漆、橡膠、玻璃鋼纖維等非金屬材料的老化，主要是受環(huán)境綜合作用后，材料的高分子結(jié)構(gòu)發(fā)生裂解、降解、溶解等物理和化學(xué)變化，導(dǎo)致外觀和性能下降。當(dāng)金屬零件摩擦表面之間存在著氧和酸性物質(zhì)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)

5、化學(xué)腐蝕，使表面局部腐蝕，并不斷地?cái)U(kuò)大延伸，導(dǎo)致顆粒狀剝落，使零件表面形狀變化造成早期磨損?？梢娖嚤旧淼脑O(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、應(yīng)用的材料、工藝及防護(hù)措施直接決定其耐蝕能力。電化學(xué)腐蝕是當(dāng)不同電位金屬相接觸，由于電位差的不同而出現(xiàn)電流，這時(shí)失去正電荷離子的金屬被銹蝕，在銹蝕中伴有電流的產(chǎn)生。4 汽車耐蝕性及防腐技術(shù)的應(yīng)用狀況國(guó)內(nèi)汽車的防護(hù)設(shè)計(jì)、防腐技術(shù)的應(yīng)用和工藝水平相對(duì)偏低。一些國(guó)產(chǎn)汽車油漆層的豐滿度、平整度和光澤度及附著力偏低；鍍層、轉(zhuǎn)化膜的質(zhì)量欠佳，尤其是重腐蝕環(huán)境(酸霧、高溫等 中零件的耐蝕能力差。直接表現(xiàn)在使用一段時(shí)間后出現(xiàn)銹漬，油漆層起泡、剝落、變色、失光，油箱清潔度降低，非金屬件變形等。與國(guó)

6、外或國(guó)內(nèi)合資企業(yè)制造的品牌汽車相比，國(guó)產(chǎn)汽車的造型、使用的材料及工藝直接影響了產(chǎn)品的檔次。目前占據(jù)國(guó)內(nèi)汽車市場(chǎng)較大份額、且技術(shù)上國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的是東風(fēng)、解放等品牌汽車，其外觀質(zhì)量近幾年有明顯提高，所采取的防腐技術(shù)和應(yīng)用現(xiàn)狀具有一定的代表性。由此可見，提高汽車的防腐性能需從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝的各個(gè)環(huán)節(jié)采取綜合措施才能取得最好的效果。41 從汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上避免腐蝕在汽車整體布置上考慮要防止腐蝕介質(zhì)的積聚，盡量避免封閉區(qū)域，或保持封閉系統(tǒng)通風(fēng)和排水良好，如考慮整車的通風(fēng)、散熱；發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的尾氣排放或通過(guò)凈化、降溫等；在外形設(shè)計(jì)上注意防護(hù)、避免積存水汽和塵土。國(guó)外先進(jìn)汽車非常注重造型設(shè)計(jì)，如一些品牌汽車，造

7、型流暢，既體現(xiàn)美感和功能設(shè)計(jì)，又不易積水和積垢，十分值得借鑒。注意外露件的保護(hù)，電器件與接頭布置在內(nèi)側(cè)，或加防護(hù)罩殼。整車外露易腐蝕和易進(jìn)水的部位設(shè)防塵罩。零部件設(shè)計(jì)時(shí)考慮其均勻腐蝕，選擇一種或幾種組合防腐方式。汽車常用的防護(hù)方式有涂層、電鍍、轉(zhuǎn)化膜和涂防銹油脂等。不同的工藝，具有不同的耐腐蝕性能。通過(guò)完善表面處理要求，提高零件設(shè)計(jì)的合理性，以及有效規(guī)范表面處理工藝，促進(jìn)了產(chǎn)品外觀質(zhì)量和耐蝕性的提高。42 明確油漆涂層的特性和質(zhì)量指標(biāo)如車身結(jié)構(gòu)件涂層強(qiáng)調(diào)裝飾性和耐蝕性；前后橋等的涂層強(qiáng)調(diào)保護(hù)性；蓄電池箱的涂層強(qiáng)調(diào)耐酸性；排氣管等的涂層強(qiáng)調(diào)耐熱性等。注意避免縫隙腐蝕、電化學(xué)腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂。對(duì)

8、不可避免的縫隙結(jié)構(gòu)如發(fā)動(dòng)機(jī)罩拼焊縫隙用密封膠封閉。不同金屬連接時(shí)應(yīng)盡量選取電位接近的金屬，或采取絕緣措施避免電化學(xué)腐蝕。零件的結(jié)構(gòu)要便于防護(hù)工藝的實(shí)施，必要時(shí)開設(shè)工藝孔。例如，油箱上開孑L 的位置要有利于噴槍嘴覆蓋全部表面進(jìn)行噴丸處理。對(duì)化學(xué)前處理的工件要開設(shè)工藝孔，防止積液?？紤]選用性能優(yōu)良的耐腐蝕材料，如鍍鋅板、彩卷板、復(fù)合材料和工程塑料等。玻璃鋼具有工藝性好、強(qiáng)度高、成本低的特點(diǎn)，配合隔熱墊可以起到一定的隔熱和降低噪聲的效果，已廣泛應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)罩、蓄電池箱蓋和普通護(hù)罩等。目前應(yīng)用的玻璃鋼零件普遍是以不飽和聚酯樹脂和無(wú)堿玻璃纖維為主要原材料，配合鋼板加強(qiáng)筋疊壓制作而成，可獲得良好的外觀質(zhì)量，無(wú)焊接造成的焊棱和油