0引言
汽车损坏主要有事故损坏、磨损损坏、腐蚀损坏等3种形式，其中腐蚀损坏最为严重。汽车的耐腐蚀性能受服役环境的影响，但与汽车使用的材料、结构设计、表面处理工艺和保养等因素也有关系，其中表面处理工艺是汽车防腐最主要和最重要的措施。汽车发生腐蚀大体可分为3类：1）外观腐蚀，主要是车身和零部件表面发生锈蚀；2）穿孔腐蚀，车身内外的孔隙和空腔由于雨水灰尘等长时间积存引起的穿孔腐蚀；3）结构腐蚀，如底盘厚板件的腐蚀，结构腐蚀会导致零部件性能的下降，从而影响汽车行使的安全性。汽车防腐是必要的也是必须的，同时也提升了汽车实际的材料再利用率和再回收利用率。
1汽车防腐方案
整车厂做好防腐工作应围绕3个方面来开展：防腐设计、防腐定义和防腐验证，3个方面是紧密相连的。1．1防腐设计
结构设计不仅要考虑金属零部件的力学性能和加工性能，还要考虑金属腐蚀原理和腐蚀形态。各种防腐设计的应用和效果受如下因素的影响：温度、排水孔的
位置、空气流通能力、气流飞溅引起的泥土与道路盐的
沉积、不正确的搭接和缝隙处无法覆盖电泳涂层。合理的结构设计可以使汽车的腐蚀大大减轻，并控制
腐蚀的发生。在设计时应避免尖端、空腔、缝隙和容易引起雨水的沉积区域的形成等，电位差差异较大的两种金属的接触容易发生电化学反应，需要在两种材料之间增加相容的材料。1.2防腐定义
1．2．1防腐指标定义
影响汽车腐蚀的因素主要有盐、雨水、酸雨、潮气、化学品、阳光、酸碱和石击等，汽车在不同的地区和不同的季节所服役的环境不同，沿海城市主要受海水影响，广州地区主要受酸雨影响等。
根据零部件所服役的环境不同，对零部件抗盐雾腐蚀能力要求不同，零部件盐雾时间定义可以参照表1。将汽车整体分为内部和外部2个区域，内部区域是指以密封条为界，位于驾驶舱或行李舱内的区域；外部区域是指以车门、风窗密封条为界，位于车身外部或某些开启零件内部。
内部和外部区域在不同环境下所要求的盐雾时间不同，如座椅内部环境非常良好，对于座椅内部的零部件只要进行简单的化学处理或涂油，保证制造过程中不生锈；座椅滑轨环境相对苛刻，需要进行涂装处理，
汽车防腐研究浅析
宋先志
（奇瑞汽车股份有限公司，安徽芜湖241009）
摘要：重点阐述了汽车防腐的重要性，防腐现状、防腐方案及常见防腐失效问题，并提出了防腐建议。关键词：汽车防腐；防腐方案；防腐失效中图分类号：TQ639
文献标志码：B
文章编号：1007-9548（2013）07-0010-02
Study on Automotive Anti-corrosion
SONG Xian-zhi
(Chery Motor Limited by Share Ltd.,Wuhu Anhui 241009,China)
Abstract:Ｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆｔｈｅａｕｔｏｍｏｔｉｖｅａｎｔｉ－ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ，ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｓｔａｔｕｓ，ａｎｔｉ－ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｇｒａｍ，ａｃｏｍｍｏｎ
ａｎｔｉ－ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｆａｉｌｕｒｅｓｗｅｒｅｍａｉｎｌｙｅｌａｂｏｒａｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅａｎｔｉ－ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓｗｅｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄ．Key words:ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅａｎｔｉ－ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ；ａｎｔｉ－ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｇｒａｍ；ａｎｔｉ－ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｆａｉｌｕｒｅ
———————————————————收稿日期：2013-04-18
Technology and Experience Communion
技术与经验交流
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盐雾时间定义为96h 。外部区域所要求的盐雾时间比内部区域一般都高，发动机仓里的零部件可以根据其离地面的高低来决定盐雾试验时间，如副车架离地面较近，盐雾时间定义为480h ，发动机仓的零部件盐雾时间一般定义为144h 。底盘区域零部件根据其使用环境和使用功能，盐雾时间定义主要集中在480h ，铸锻件由于尺寸较厚，抗腐蚀能力较强，盐雾时间相对于冲压件可以降低。
盐雾时间仅仅是汽车防腐的一项指标，根据汽车
所服役的环境，其他防腐项目主要有：膜厚、附着力、耐水、耐潮湿、抗石击、抗老化、耐酸、耐碱、
耐机（汽）油。零部件进行哪些防腐项目定义需要根据零部件的使用环境来定，如可见的外观件各种防腐指标均需要定义，内饰的零部件一般只定义盐雾和附着力要求。1.2.2合理选材
汽车使用的金属材料有很多种，每种材料的耐腐蚀性能都不一样。合理选材是提高汽车耐腐蚀能力的有效方法，再与适当的防护措施相结合，可以保证汽车外观和使用寿命的要求，如车身钢板采用了镀锌钢板或锌合金钢板，大大提高了车身的耐腐蚀能力，近年来铝合金也应用于车身钢板。非金属材料一般不会发生腐蚀，用塑料代替金属材料也是一种提高零部件防腐能力的有效方法，如使用塑料油箱和油箱口盖。1．2．3合理的表面处理方式
合理的表面处理是提高零部件防腐能力最有效的方法，根据零部件的结构、材料、性能和所服役的环境决定其表面处理方式，如高强度标准件采用达克罗处理，内部区域的标准件采用镀锌处理。汽车使用的表面处理方式主要有电泳、镀锌、达克罗、喷漆和镀铜镍铬、磷化等，车身和底盘厚钣金表面处理一般采用电泳，标准件表面处理一般采用镀锌和达克罗。1．3防腐验证
防腐验证主要是评价零部件是否满足防腐指标的定义和使用要求，主要有3种方式：静态腐蚀试验、循环腐蚀试验和整车道路强化腐蚀试验。静态腐蚀试验可以快速评价零部件是否满足防腐指标要求，但不能反映零部件实际的腐蚀情况；循环腐蚀试验主要用于验证防腐要求较高的零部件，相对静态腐蚀试验比较
贴切零部件实际的腐蚀情况；整车道路强化腐蚀试验
更能体现零部件实际的腐蚀情况，但试验成本较高。
2
汽车防腐现状介绍
2．1
车身
车身的防腐能力主要与钢板、车身结构设计、涂料和涂装工艺相关。国内整车厂车身钢板材料主要使用的是冷扎钢板和高强度钢板，防腐能力较弱，对于出口到环境比较苛刻的地区，需要采用镀锌钢板。车身结构设计应尽量避免尖端和死腔。
车身涂料使用的是阴极电泳材料，涂装工艺采用阴极电泳，耐盐雾时间达到1000h ，除了电泳以外，车身还采用涂装PVC 和喷蜡，提高车身防腐能力。车身“四门两盖”折边结合处难以电泳，容易生锈，需要在折边涂装PVC ；焊缝处存在缝隙，容易漏水和锈蚀，需要在焊缝处涂装PVC ；底板区域容易被石子击打的部位需要喷涂PVC ，一般膜厚均在500μm 以上；容易积存雨水或处于高湿度下的空腔需要进行喷蜡。2.2零部件
汽车上使用的零部件很多，其中金属零部件会发生腐蚀，腐蚀一方面影响外观，另一方面影响零部件的性能。汽车上金属零部件使用的材料有很多种，主要可以分为以下几种：钢铁、不锈钢、铝合金和镁合金等，其中钢铁是使用最多的材料。不同的材料抗腐蚀能力不一样，一般来说在盐雾中抗腐蚀能力强弱顺序如下：不锈钢＞铝合金＞钢铁＞镁合金。为了保护零部件的外观和性能，必须对零部件进行必要的防护。
零部件防腐措施主要有两种：涂装和电镀。涂装的方式可分为电泳、喷漆和浸漆等。电泳漆的防腐能力相对较好，但电泳漆不耐老化，所以电泳漆一般用于无光照的底盘区域，对于光照区域使用电泳漆的零部件在其表面需增加耐光照涂层。粉末涂料在汽车上的应用越来越多，粉末涂层防腐性能仅次于电泳涂层，部分粉末涂层耐老化性能较好，光照区的零部件可采用粉末涂层，但粉末涂层一般只适用于无空腔的规则零部件。
电镀按照功能可分为防护性电镀、装饰防护性电镀和功能性电镀。防护性电镀主要是电镀锌，电镀锌在汽车零部件上的应用最广泛，镀锌的成本相对降低而且工艺简单成熟，大部分标准件都是采用镀锌处理，但镀锌的防腐能力相对较弱，一般不应用于比较恶劣的环境。镀锌过程中很容易产生氢脆化，对于抗拉强度大于1050MPa 的零部件不建议采用镀锌处理，对于采用的镀锌处理的零部件应进行去氢处理，防止断裂。高强度的螺栓应采用达克罗处理，达克罗防腐能力好，而且不容易产生氢脆，但成本较高。装饰防护性电镀一般用于门把手和格删等外观件。装饰性电（下转第18页）
表1零部件服役环境所要求的盐雾时间
腐蚀较严重的工作环部区域240
腐蚀严重的工作环境
外部区域
360、480、
720、1000腐蚀中等的工作环境内部区域、外部区域
144腐蚀轻微的工作环境
内部区域
24、48、96Technology and Experience Communion
技术与经验交流
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（上接第11页
）镀给人非常美观的印象，应用最多的是镀铜镍铬处理。功能性电镀主要是为了满足特定的功能如耐磨性等。
3
汽车常见腐蚀案例分析
3．1
汽车密封条设计不合理引起的腐蚀
图1为某车型焊缝处发生了锈蚀，其锈蚀原因主要为本焊缝所处区域环境比较苛刻，且焊缝处抗腐蚀能力较差，解决措施为在焊缝处涂覆PVC 。3．2盐雾时间定义不合理引起的腐蚀
图2为某车型标准件发生了锈蚀，其锈蚀主要原因为标准件盐雾时间定义较低，解决措施为提高标准件
盐雾时间。
4汽车防腐中存在问题及建议
欧盟ELV 指令规定2003年7月1日以后上市的车辆中的零部件和材料中不得含有铅、汞、镉、六价铬等4类重金属，中国强标《汽车禁用物质要求》审批稿确定2013年7月1日以后上市的新车型不得使用铅、汞、镉、六价铬、PBB 和PBDE 6种重金属。目前国内汽车上使用的电镀锌镀层和达克罗涂层一般均含有六价铬，需使用三价铬或者无铬工艺进行替代，但目前三价铬镀层抗腐蚀能力整体比六价铬镀层抗腐蚀能力要低，而且电镀成本上升，建议电镀行业积极提升三价铬的防腐能力，并降低三价铬电镀成本，推进三价铬电镀的广泛使用。
国内大部分汽车厂还没有专业部门对汽车的防腐统一负责，导致防腐工作太分散，缺乏系统性。为了提高整车防腐水平，应组建专业防腐部门统一负责防腐，建立防腐体系。防腐体系建设应包括防腐设计（布置、结构设计、表面处理方式定义、防腐工艺、防腐技术要求）、防腐试验和防腐评价，并贯穿于零部件的设计开发流程中，同时根据车辆实际使用情况，不断完善防腐体系建设。
◆
图１
焊缝锈蚀图２标准件锈蚀
种类的外墙涂料，
是否所有产品都适用于这个方式。这个方法只针对在检测全过程中的提取某一个分过程来检测界定产品最终的结果，对其他检测条件又是另外一种方法，这样各管一段的检测是否能够准确、如实地反映出某些特殊产品的最终结果？
对水性产品也有一条备注：水性外墙底漆和面漆以扣除水分后的挥发性有机化合物计，计量单位是g/L 。
这里需要了解的是检测出的VOC 是以g 为计量单位，而L 所代表的却是含水的整个涂料，这里就存在一个问题，如果一个配方VOC 只占配方很少的量，但是配方中95%以上都是水，那么就存在这样一个现象，这个涂料本身的有害物质很少，但按照标准检测出的结果却很大，无形中夸大了该产品的危害，这种情况的出现应该不是制定标准时要限制外墙涂料有害物质的初衷吧。
3试验数据
本文选用了两种材料来作有关的详细阐述，一种
是水性有机硅氧烷纳米乳液，一种是100%有效成分的适用于溶剂型涂料的有机硅氧烷纳米预聚物。
将这两种材料分别制成10%的水溶液和50%的异丙醇溶液，按照标准要求和特殊处理方法分别检测VOC 含量，结果见表1。
上述两种产品分别是清水混凝土保护液水性渗透底漆和溶剂型清水混凝土面涂保护液，此类产品近年
来在国内的使用越来越广泛，奥运网球馆、京通快速、北京机场3号航站楼等大型工程都采用了类似的产品，不但外观美观，而且还能够起到很好的保护作用。但这类产品是需要通过与环境中的水、碱类物质共同作用下成膜的，而不是单纯地通过挥发干燥成膜。
现在标准中对VOC 的检测仅仅局限在涂料本身，很多涂料在未使用前只是半成品，现在的检测标准对这类产品的检测可能存在误区。以液态纳米材料而言，很多品种的沸点要远低于260℃，但在使用后，本身并不挥发，也不参与光化学反应生成臭氧，反而能起到净化空气的功效。但对此类产品却没有一个很好的环保检测标准，确实是标准界的一个遗憾。
4结语
通过比较，目前新出的一些国家强制的环保标准完全脱胎于GB 18581和GB 18582的检测方法，除一些指标数据有所调整外并没有创新。标准的制定或改进要紧随技术的进步，一成不变的方法只能阻碍涂料的发展。◆
表1VOC 检测结果
-1
-1
水性产品475  2.53592.6溶剂型产品
804
60.4
512
36.3
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PF 第16卷第7期
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