中國(guó)科學(xué)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(dǎo)的鎂合金防護(hù)研究組研制的無(wú)鉻環(huán)保型轉(zhuǎn)化膜，近日在中美加國(guó)際合作項(xiàng)目研究中被評(píng)為總體性能處于首位。美方國(guó)際合作項(xiàng)目總協(xié)調(diào)人建議以金屬所這種轉(zhuǎn)化膜為基礎(chǔ)，進(jìn)一步研發(fā)鎂質(zhì)車(chē)體前端腐蝕防護(hù)體系，并盡快在美國(guó)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
2007年，在中美加三國(guó)政府相關(guān)部門(mén)的支持下，三國(guó)科技人員組成團(tuán)隊(duì)共同開(kāi)展“鎂質(zhì)車(chē)體前端研究”（MFERD）。該國(guó)際合作項(xiàng)目的意圖是研發(fā)汽車(chē)前端適用的鎂合金綜合應(yīng)用技術(shù)。按照美方的設(shè)計(jì)，項(xiàng)目完成后實(shí)現(xiàn)汽車(chē)減重38.2公斤，將是鎂合金在汽車(chē)上集成應(yīng)用的突破性進(jìn)展，其中的重要挑戰(zhàn)是建立適合鎂質(zhì)車(chē)體前端的表面處理體系。
轉(zhuǎn)化膜技術(shù)是在鎂合金上應(yīng)用最廣泛的表面防護(hù)方法。過(guò)去的許多方法大多含有6價(jià)鉻，因此對(duì)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(zhuǎn)化膜技術(shù)工程化應(yīng)用開(kāi)發(fā)”的支持下，實(shí)現(xiàn)了低成本、環(huán)保型轉(zhuǎn)化膜技術(shù)的突破進(jìn)展。
該環(huán)保型轉(zhuǎn)化膜的掃描電鏡觀察結(jié)果顯示膜層致密，表面光滑，相對(duì)較少的干枯河床狀裂紋不僅未到達(dá)底部，而且有利于提高與涂層的結(jié)合力。轉(zhuǎn)化膜的電化學(xué)極化曲線表現(xiàn)出很強(qiáng)的鈍化特征，說(shuō)明保護(hù)性能突出。
金屬所研究人員還針對(duì)汽車(chē)行業(yè)對(duì)轉(zhuǎn)化膜的特殊要求，開(kāi)展了轉(zhuǎn)化膜與汽車(chē)結(jié)構(gòu)膠結(jié)合強(qiáng)度的研究。按照福特汽車(chē)公司對(duì)轉(zhuǎn)化膜與結(jié)構(gòu)膠黏合力≥4.5kN的要求開(kāi)展大量試驗(yàn)，目前已完全達(dá)到汽車(chē)上應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)。
該技術(shù)已獲得中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，并已申請(qǐng)美國(guó)專(zhuān)利，達(dá)到了工業(yè)化水平。該轉(zhuǎn)化膜已在一汽公司汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)鎂合金罩蓋上獲得應(yīng)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(shè)計(jì)，即將開(kāi)工建設(shè)。
