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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料腐蚀研究所材料的腐蚀与防护中国汽车工业腐蚀与防护研究概况和进展【摘要】：本文对中国汽车工业腐蚀与防护研究概况和进展进行了评述，介绍了中国汽车发展的概况，根据国际上的通用方法，结果中国汽车行业的腐蚀与防护研究概况，评估了对中国汽车工业的腐蚀损失，较详细的介绍了典型潮湿和酸雨环境中的汽车腐蚀的概况和取得的成果，提出了全寿命周期对腐蚀损失进行评估，并建议扩大镀层板的用量以改进中国防腐汽车的腐蚀抗力，以及加强对汽车腐蚀与防腐的研究.关键词：汽车工业腐蚀与防腐潮湿和酸雨腐蚀评估全寿命周期1
2、、引言汽车工业的发展给人们工作、生活、旅游、交通带来了各种方便，但随着汽车产量增加和保有量的增长也带来了能源、环保、安全等三大技术问题和社会问题，同时也产生了报废汽车的回收问题。为应对这些问题，各国都制定了相应的法规。减重、节能、降低排放和提高安全性是现代汽车结构、性能和技术的重要发展方向；从商业角度来看，人们不仅要求汽车的高性能，同时还要求汽车的耐用和使用中保持美观漂亮，保持汽车高的使用寿命和可靠性首先和发动机、传动系统寿命有关，即与汽车高性能合金结构的应用，汽车零部件的结构和制造工艺，以及汽车电器与电子系统密切相关。而保持汽车车身的耐用、美观和漂亮则和车身用板的耐蚀性、制造工艺和涂层技术密
3、切相关。汽车腐蚀可以造成汽车的损失严重，并且已成为一大社会问题；据统计，全世界因腐蚀给每辆汽车造成的损失为150250美元/辆/年，可以推算，XX年中国汽车产量已达到1000万辆，汽车保有量近7000万辆，那么由此产生的年腐蚀损失将达近千亿人民币。因此，世界各国都十分重视汽车的防腐问题。国外对汽车防腐的要求越来越高，如本文论述了中国汽车工业腐蚀与防护概况与研究进展，以及汽车涂层板在汽车上的应用。2、中国汽车工业发展概况从1953年建立一汽到XX年，中国汽车工业过了56年里程，至1992年中国汽车产量才达100万辆，XX年产量却只有100200万辆，从XX年以后中国汽车工业进入了快车道，年产量大
4、幅度递增，仅XX年XX年产量增至326万辆，XX年超过900万辆，如果在加农用车150180万辆，产销均居世界第二。XX年预计超过1000万辆，汽车保有量超过6000万辆，汽车工业已成的名符其实支柱产业。图1历年中国汽车年产量及预测值另外我国汽车产业集中化程度逐步加大，四大集团产量快速增长，兼并重组的步伐加快，市场竞争日益加剧。以XX年为例，四大集团的产量占全国汽车总产量的将近70%。国产自主品牌汽车开发力度加大，产量迅速提升。目前奇瑞汽车公司、吉利汽车公司和长安汽车公司以及一汽轿车生产的自主品牌汽车品种迅速增多，产量迅速增加，出口量也迅速增加。在中国汽车国际化的同时，自主品牌汽车与国外品牌和
5、合资品牌的竞争能力迅速提升。XX年国产自主品牌乘用汽车超过120万辆。XX年国家发改委组织完成的我国汽车产业中长期发展趋势及对策研究报告提出，今后15年我国汽车工业要抓住机遇，乘势成为汽车制造强国，根据这一目标，2020年汽车产量将占全球份额的25%，实现年产销XX万辆，出口达30%，零部件出口1000亿美元,汽车产业增加值占GDP比重达3%，汽车产业及相关产业对国民经济的贡献率将超过12%，成为世界四强之一，将有23家的汽车集团产销能力达到400万辆，自主开发产品在国内份额70%以上。另外在国家方针政策的引导下，我国新能源汽车的发展较快，达到了国外同等水平。但同时我国汽车工业的飞速发展，也要
6、求我国必须进行先进技术的研发，中国汽车行业的腐蚀与防护研究是亟待开展和深化的方向之一，也是我国汽车工业实现节约经济、循环经济、低碳经济的必然之路。3、中国汽车行业的腐蚀与防护研究概况引起汽车腐蚀的主要是大气环境腐蚀，不同地区、不同车型、不同的制造厂商其汽车的腐蚀抗力或腐蚀损失是不同的，汽车在大气环境中腐蚀失效的形式是多种多样的，作为占汽车重量6080%的金属材料和钢铁材料主要是油漆粉化、剥落引起材料生锈，全面腐蚀，而穿孔腐蚀是主要起源于汽车不同部件的连接处，如孔槽部位等，产生腐蚀穿孔，汽车外壳或车身的罩、盖等则多为油漆的失效，而产生腐蚀。从1985年到1997年，北京钢铁研究总院和瑞典腐蚀研究
7、所开展了汽车及其用材的腐蚀与对策的合作研究项目，据北京钢铁研究总院和重庆汽车研究所进行的调查，国产客、货汽车一般运行3年左右驾驶室外壳、踏板、底板、车门、叶子板和底梁等部位都会有不同程度的腐蚀，与进口同类车相比，耐蚀性低23倍，载货车一般更新周期通常为20年，可是由于腐蚀破坏，在1980年全国90万辆的解放牌中，运行10年以下的占65%，10年以上的占35%，20年的仅占15%，一般来说穿孔腐蚀比全面腐蚀破坏程度更大。在北方干燥气候，汽车腐蚀速度小，在滨海城市如青岛、海南等由于高浓度的Cl离子影响，腐蚀速率会高于内地气候条件的2倍以上，在重庆由于气候湿热和潮湿，以及酸雨和SO2的影响，汽车腐蚀
8、速度也很快，如重庆公共汽车，一年会产生锈斑，1年半2年即有腐蚀穿孔现象，34年更换车身面板。为评价汽车腐蚀破坏的程度，几乎每个国家都有汽车腐蚀试验站，美国SAE汽车腐蚀与防护分会SAE/ACP已统计了4种合理的评价汽车材料耐全面腐蚀的方法：即TheGM9540PMethodBtest,TheNissanCCTIVtest,theVolvetestandSAEJ2334，评价穿孔腐蚀。目前，还没有十分成熟的评价汽车腐蚀破坏的试验方法，很多公司暂采用评价全面腐蚀的方法，如GM9540PMethod和SAEJ2334method，还有其它类型的局部腐蚀破坏形态，如缝隙腐蚀，电偶腐蚀，晶间腐蚀，垢下腐
9、蚀，应力腐蚀和腐蚀疲劳等。引起汽车腐蚀的主要是大气环境：粉尘、气候、雨水、SO2和Cl离子等重庆是我国酸雨严重的地区之一，酸雨大气环境特点主要是降雨中的PH值低于；呈酸性，重庆地区的PH值在左右，冬季会更低，碳酸根离子占阴离子总量7090%；年均气温1820，相对湿度为80%，因此重庆地区的腐蚀损失更为严重。从XX年开始重庆汽车研究所在国家科技部的支持下，开展了车辆材料在酸雨和潮湿环境中腐蚀规律研究，当时项目共收集各类材料腐蚀样品90多种近1000件，涉及东风公司46厂，神龙富康公司、重庆红岩汽车弹簧厂、重庆益峰公司、长安汽车公司、重庆建设摩托车厂、贵州高强度螺栓厂，贵州高强度紧固件制造公司，
10、贵州永红散热器厂、云雀汽车厂、贵州万达旅行车厂，贵阳市国航空工业标准件制造公司、重庆镁业公司、自贡格瑞公司等14个公司和厂矿的汽车材料和零部件。所收信的样品具有广泛性和代表性；包括钢铁材料，有色合金、镁合金、塑料、橡胶、复合材料各种涂层件、裸件；以及不同的表面处理件，同时还有一些汽车、摩托车的典型零部件。为研究自然曝露试验与人工加速腐蚀试验的相关性及进行腐蚀产物分析和腐蚀规律的研究，另外收集各类汽车材料及相关材料腐蚀样品24类143种，涉及不同材质、裸板、国内外不同涂装工艺制作等，其课题进行的相关内容有：收集、组织、制备各类腐蚀试验和汽车零部件。对重庆地区及贵阳地区公共汽车、卡车环境腐蚀情况进
11、行调研并写出调研报告。收集和整理腐蚀点的环境和大气气象数据。在重庆江津、重庆环科院和贵阳市进行环境暴露试验。对一些典型零件提出有效的用材和防腐的建议。分析重庆和贵阳地区的环境特点和对腐蚀的影响。建立重庆地区环境数据库和车辆材料自然暴露腐蚀数据库。提出潮湿环境下一些典型零件的包装要求。建立重庆地区车辆材料环境腐蚀的网页。测量部分材料环境腐蚀后的性能和初始性能对比。就目前而言，中国汽车的环境腐蚀的研究和国外比还有较大差距，不论其每年进行环境腐蚀研究的规模、数量、品种以及资金的投入均尚显不足，尤其是和美国的福罗里达州的汽车腐蚀曝晒场相比差距很大，特别是整车、整个部件和总成环境腐蚀实验几乎没有进行，相
12、应的根据我国不同地区的气候和环境情况，制定相应的汽车防腐的标准、环境腐蚀的检测标准的工作更有待进行，对汽车环境腐蚀和防腐性能的提升还需引起更多人的关注和认识的提高，以促进我国汽车工业防腐的研究和防腐性能的提升。4、中国汽车行业腐蚀损失评估一般来说，全世界每辆汽车腐蚀的平均损失为150250美元，各国的汽车年损失为：美国XX亿美元，原西德20亿马克，英国25亿英镑，瑞典5亿常见的腐蚀类国家核心期刊青岛腐蚀及防腐单位及研究成果介绍材料分析项目组1.中国科学院海洋研究所单位介绍中国科学院海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室目前拥有中国工程院院士1人，拥有中国科学院百人计划学者2人，研究员8人，特聘研究员
13、4人，博士生导师5人，骨干研究人员35人。经教育部批准，中国科学院海洋研究所腐蚀学科成为国内唯一的海洋腐蚀与防护专业硕士和博士学位点。涉腐蚀及防腐研究方向主要从事海洋环境腐蚀过程和机理、海洋生物污损机制以及海洋腐蚀防护技术等研究，主要研究方向被列为研究所“一三五”规划的培育方向之一，重点研究如下三个方向：不同海洋环境因子对腐蚀作用的过程和机理，海洋污损生物附着机制及腐蚀机理，海洋腐蚀防护与监检测技术的开发及防护机制。涉腐蚀及防腐研究成果实验室在各种海洋钢铁设施包括石油平台、海洋钢筋混凝土码头等领域的腐蚀、生物污损及防护方面，做了许多开创性和基础性的工作，例如，首次提出了海洋浪花飞溅区腐蚀机理，
14、国内首次获得HoarAward国际论文奖，主持了海洋腐蚀防护领域首个国家科技支撑计划项目。近五年，承担了国家科技支撑计划项目、国家海洋局公益性项目、国家重点基础研究发展计划项目课题、国家高技术研究发展计划项目课题、国家自然科学基金等项目50余项。发表SCI/EI论文224余篇，申请及授权专利68项。2.中国船舶重工集团公司第七二五研究所青岛腐蚀与防护检测站单位介绍中船重工七二五所青岛分部地处美丽的海滨城市青岛，设有“海洋腐蚀与防护国家级重点实验室”，“船舶材料验证试验中心腐蚀与防护材料检验站”，“中国船舶工业船舶材料腐蚀与防护青岛检测站”，拥有国际一流的各种腐蚀试验设备与大型分析测试仪器40多
15、台套及实海腐蚀试验站网设施，是国内知名海洋腐蚀与防护研究中心。拥有材料学专业硕士、博士研究生学位培养点和国家人事部认可的博士后工作站，同时是中国腐蚀与防护学会理事长单位、山东省腐蚀与防护学会理事长单位、青岛市腐蚀与防护学会理事长单位、中国腐蚀与防护学会水环境专业委员会理事长单位。涉腐蚀及防腐研究方向主要从事各类材料及构件的室内及实海腐蚀性能检测，阴极保护材料的电化学性能检测，材料微观组织、成分与结构分析，材料海生物污损性能测试，材料和结构的腐蚀失效分析等业务，拥有国际一流的各种腐蚀试验设备与大型分析测试仪器40多台套及实海腐蚀试验站网设施，依托海洋腐蚀与防护国家级重点实验室，可为广大客户提供优质高效的检测和试验服务。检测与服务范围主要有腐蚀性能检测与服务、材料或构件的实海腐蚀试验、微观组织成分与结构分析、海生物污损测试、实海环境海生物污损试验、海生物无损室内评价试验。涉腐蚀及防腐研究成果承担多项技术基础研究项目，主持制修订GB、GJB及ASTM标准15项，获得专利30余项。致力于材料测试标准的制订和推广，把握行业话语权，是ASTM标准委员会成员单位，并获国际标准制订授权。3.钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所单位介绍青岛钢研纳克检测防护技术有
