中國科學院金屬研究所材料環(huán)境腐蝕研究中心研究員韓恩厚、副研究員單大勇指導的鎂合金防護研究組研制的無鉻環(huán)保型轉化膜，近日在中美加國際合作項目研究中被評為總體性能處于首位。美方國際合作項目總協(xié)調(diào)人建議以金屬所這種轉化膜為基礎，進一步研發(fā)鎂質(zhì)車體前端腐蝕防護體系，并盡快在美國實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
2007年，在中美加三國政府相關部門的支持下，三國科技人員組成團隊共同開展“鎂質(zhì)車體前端研究”（MFERD）。該國際合作項目的意圖是研發(fā)汽車前端適用的鎂合金綜合應用技術。按照美方的設計，項目完成后實現(xiàn)汽車減重38.2公斤，將是鎂合金在汽車上集成應用的突破性進展，其中的重要挑戰(zhàn)是建立適合鎂質(zhì)車體前端的表面處理體系。
轉化膜技術是在鎂合金上應用最廣泛的表面防護方法。過去的許多方法大多含有6價鉻，因此對人體和環(huán)境有副作用。該研究組在科技部支撐課題“鎂合金環(huán)保型轉化膜技術工程化應用開發(fā)”的支持下，實現(xiàn)了低成本、環(huán)保型轉化膜技術的突破進展。
該環(huán)保型轉化膜的掃描電鏡觀察結果顯示膜層致密，表面光滑，相對較少的干枯河床狀裂紋不僅未到達底部，而且有利于提高與涂層的結合力。轉化膜的電化學極化曲線表現(xiàn)出很強的鈍化特征，說明保護性能突出。
金屬所研究人員還針對汽車行業(yè)對轉化膜的特殊要求，開展了轉化膜與汽車結構膠結合強度的研究。按照福特汽車公司對轉化膜與結構膠黏合力≥4.5kN的要求開展大量試驗，目前已完全達到汽車上應用的標準。
該技術已獲得中國發(fā)明專利，并已申請美國專利，達到了工業(yè)化水平。該轉化膜已在一汽公司汽車發(fā)動機鎂合金罩蓋上獲得應用，并擬在中海鎂合金有限公司建立生產(chǎn)線，目前已完成設計，即將開工建設。
