中科院蘭州化學物理研究所鎂合金表面處理技術取得新進展

2011年11月13日獲悉，中國科學院蘭州化學物理研究所固體潤滑國家重點實驗室低維材料摩擦學組研發(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，該項技術獲得國家發(fā)明專利授權(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，專利號:200810183390.5)

該方法包括預處理及活化、化學轉(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)動機冷卻系統(tǒng)用鎂合金在冷卻液中嚴重腐蝕的問題。且制備轉(zhuǎn)化膜處理液成分簡單，不含傳統(tǒng)化學轉(zhuǎn)化工藝中所用的六價鉻化合物，為無鉻環(huán)保的稀土轉(zhuǎn)化膜。

汽車輕量化是降低油耗和減少排放的最有效措施之一，鎂合金被公認為是當今最有前途的汽車輕量化材料。在汽車冷卻系統(tǒng)中采用鎂合金具有很好的減重潛力和應用前景，但鎂合金的標準電極電位低、化學和電化學活性高，在冷卻液中耐腐蝕性能非常差，這嚴重制約了其在冷卻系統(tǒng)中應用。

冷卻液是發(fā)動機冷卻系統(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。對冷卻液中鎂合金緩蝕劑的研究表明，對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對系統(tǒng)中的其他金屬產(chǎn)生嚴重的腐蝕。因此，對其進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)動機缸體冷卻系統(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的應用，而化學轉(zhuǎn)化膜處理法可以克服以上技術不足。然而，現(xiàn)有的鎂合金轉(zhuǎn)化膜工藝均存在一定缺陷，如對環(huán)境污染嚴重、復合膜膜層不致密、配方溶液成分復雜等。目前還很少公開有適用于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)用鎂合金的表面稀土轉(zhuǎn)化膜處理工藝。

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