整车腐蚀试验及评价方法的研究

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汽车腐蚀损坏不仅给社会造成了巨大的经济损失和资源浪费,而且影响整车的美观度和使用功能,某些重要的零部件腐蚀甚至影响到行车安全,因此对汽车进行腐蚀机理研究十分重要。整车腐蚀试验和评价方法是汽车腐蚀损坏的重要判断依据,是汽车腐蚀研究的主要内容之一。欧美汽车发达国家从70年代起就关注汽车的防腐蚀问题,并建设了整车腐蚀试验场地,研制了腐蚀试验与评价方法。然而,我国在汽车防腐方面工作还比较落后,严重缺乏满足国内企业进行整车耐腐蚀性能测试的试验场地,缺乏试验及评价方法。本文针对我国现状,在全面调研汽车腐蚀影响因素的基础上,提出了汽车腐蚀试验测试方法、腐蚀评价方法,并应用到盐城试验场汽车腐蚀试验与评价方法中,经检验验证试验和评价方法满足测试的需要,论文的主要研究内容如下:1、汽车腐蚀影响因素分析。本文调研了汽车通用金属材料腐蚀的电化学基本原理、防腐处理技术,并从车辆的使用环境着手,分析了影响汽车腐蚀的主要因素,分别是包含相对湿度、温度、酸雨、氯化物和固体尘埃的大气环境和包含砂石飞溅、路面积水、道路融雪盐的道路环境,并论述了这些影响因素对车辆车身及底盘腐蚀的具体影响。2、汽车腐蚀试验条件搭建。为了满足国内外汽车腐蚀试验与评价方法的需要,依据大气环境和道路环境这两大主要整车腐蚀影响因素的特点规划建设了具备高技术能力的整车强化腐蚀试验场地,具体建设了包括盐雾通道、盐水池、泥浆池、碎石路、灰尘路、森林路等多达几十种类型的特征路面以及建设了包括9台整车步入式温湿度环境仓和2台整车步入式盐雾环境仓系统。3、汽车腐蚀试验及评价方法研究。研究了汽车腐蚀试验条件、试验方法流程以及评价,研究表明:在一个腐蚀年(即连续10天试验)内,当标准物质每天持续进行9~12h的温湿度交变时,其所产生的腐蚀强度大约为60~80μm,最终确定试验车辆每天在环境仓中进行10h的定量温、湿度交变过程,可以达到标准的腐蚀强度70±10μm/a。4、试验及评价方法验证。经过多辆汽车多轮次分别从腐蚀等级评价、车身划线扩蚀量、车身漆膜厚度等方面对此试验方法进行验证,通过与成熟试验场试验评价方法对比,当两试验场气候环境相近时,Pearson相关系数r=1,且显著性<0.01,证明两组数据有极高的一致性,从而判定两试验场的腐蚀深度是满足一致性要求的。当两试验场气候环境不同时,Pearson相关系数r=0.894,仍具有较高的一致性。并且将试验车在固定位置粘贴对标板,同理分析其腐蚀深度可得,Pearson相关系数r=1,可见相关性高度一致。验证了本文验证的试验评价方法。
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