猜你喜欢新能源汽车技术现状及腐蚀机理铝合金板材在汽车轻量化上的应用及发展趋势现代轿车车身防腐蚀设计轻量化给汽车防腐蚀与老化行业带来了五个新变化

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车用铝合金零部件的典型腐蚀类型

近年来，铝合金在汽车应用中的应用显着增加。在汽车轻量化发展需求的大背景下，铝合金的应用也将不断加速。大多数车用铝合金即使在未上漆条件下也具有优异的耐腐蚀性。然而，在某些条件下，涂漆或未涂漆的车用铝材将形成三种不同类型的腐蚀之一：

电解（偶）腐蚀

丝状腐蚀

缝隙腐蚀

在大多数情况下，铝材的腐蚀是由于环境因素影响而使其表面涂层受到破坏。因此，铝材的腐蚀主要是表面腐蚀，不会渗透材料的厚度，并且不会削弱部件的结构完整性。本文简要介绍了铝合金材料的各种腐蚀类型和相关的预防措施。

1电解（偶）腐蚀

当金属与异种金属或非金属导体（例如安装衬套中的碳）接触，且接头暴露于常见的腐蚀性电解质，如盐水时，会发生电解（偶）腐蚀。也包括更活泼的金属（铝）的腐蚀。在汽车应用中电解（偶）腐蚀最常见的例子就是铝合金与裸钢接触发生腐蚀（图1）。无涂层的钢螺母与铝合金板接触，腐蚀区域大致为与铝接触的钢螺母的形状。电解（偶）腐蚀速度非常慢，在观察到可见腐蚀之前需要暴露在电解质中几个小时。

汽车电化学腐蚀的条件要求三种：

1.两种不同金属-铝和钢的未保护表面之间的接触

2.接头腐蚀性液体

3.接头电流通路

消除电解（偶）腐蚀的方法有两种：

1）用涂料、涂料或密封剂消除异种金属之间的接触；

2）通过使用密封剂（如粘合剂，底漆和其他涂料）消除材料在电解质如盐水中的暴露。

OEM建议的电镀腐蚀措施：

金属涂层

与铝接触的镀锌钢

涂层紧固件

绝缘垫圈，如果指定电气隔离组件

密封剂，如粘合剂，底漆和其他涂料，用于不同金属之间的防腐蚀

尽量减少暴露于盐水等电解质中的预防措施OEM推荐：

?1.涂料和修补材料，以防止盐水暴露

2.密封剂，以防止盐水进入接头

图1.耦合到钢的铝的电偶腐蚀的一个例子。近似于被腐蚀区域的尺寸和形状的钢构件（图中未示出）与铝板接触。

2丝状腐蚀

丝状腐蚀是铝材在油漆、底漆和涂料的表面发生的一种外观腐蚀。铝部件表面发生降解，但腐蚀侵蚀仅限制在表面。丝状腐蚀通常导致油漆起泡和与金属表面分离。如图2所示，在涂层下面填充有腐蚀产物（白色粉末）的细丝状细丝，通常是由石屑，划痕或锋利的切割边缘引起的涂层缺陷，或冲孔或钻孔。丝状腐蚀可以破坏涂层体系的保护性能。

图2.车用铝合金部件的丝状腐蚀，箭头处是腐蚀起始处的油漆缺陷

图3.脱皮后的腐蚀表面

图3显示了由汽车发动机机罩前缘上的石屑引发的丝状腐蚀。丝状腐蚀的条件要求三种：

1.涂漆或镀铝表面

2.表面涂层损坏，允许腐蚀性液体渗透到涂层下

3.存在腐蚀性液体（通常为盐水）

丝状腐蚀通常发生在潮湿/温暖的环境中，在沿海和工业区域显着更常见。

丝状腐蚀预防措施：

在涂层前彻底清洁表面

应用OEM推荐的防腐蚀保护

消除表面缺陷（如毛孔，机械损伤，气泡，覆盖面不足）

应用OEM推荐的修补材料

可以通过去除涂层和磨砂腐蚀来修复带有丝状腐蚀的漆铝件，然后用OEM推荐的修补材料进行修补。

3缝隙腐蚀

当铝合金材料与异种材料接触时存在缝隙，且缝隙处的两个接触表面间存在腐蚀性液体（盐水）时，发生缝隙腐蚀。因为缝隙（狭窄的开口）可以收集并保存可能导致腐蚀的水分。接触表面材料可以是铝和铝，铝和钢，或铝和塑料。较高的温度、含盐水分等一系列因素将加速铝材的腐蚀。消除或密封缝隙将是降低缝隙腐蚀风险的有效措施。

缝隙腐蚀条件要求：

1.两种材料表面之间的缝隙（薄接头）-铝，钢，塑料

2.接头处腐蚀性液体（通常为盐水）

缝隙腐蚀通常是凹坑或蚀刻图案出现的浅腐蚀。易发生在垫圈配件，焊接搭接接头，重叠的金属接缝，折叠或成型的片材上。

建议的缝隙腐蚀预防措施：

OEM推荐：

?1.铝表面的耐腐蚀底漆，密封剂和其他修补材料

?2.接缝处密封，防止盐水进入

参考文献:

1.GMScamans,A.Afseth,GEThompson,JLiuandXZhou,“AluminumAutomotiveClosureSheetCorrosion”.

来源：AluminumTransportationGroup(ATG)，由中国汽车材料网编译

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