汽车发动机气缸热喷涂涂层的现状与发展

为了提高汽车发动机气缸壁热喷涂涂层的耐磨性能并降低燃料消耗,系统分析了该涂层的失效机制,综述了汽车发动机铝合金气缸壁耐磨涂层、气缸盖内表面以及活塞端面耐热涂层的热喷涂制备及发展现状,指出通过优化喷涂工艺提高涂层中固体润滑剂含量有助于提高涂层耐磨性,而通过喷涂制备合理结构的梯度涂层有助于提高耐热涂层的寿命。提出通过控制涂层中孔隙及其分布来改善涂层储油能力,通过原位形成具有自润滑功能的氧化物来改善涂层减摩性能,以及通过适当提高基体温度改善粒子间结合来提高涂层抗粒子剥落磨损性能将是该类涂层进一步发展的主要方向。     

氮化钛物理涂层高速钢刀具的耐磨性能

介绍了氮化钛物理涂层高速钢刀具的涂复工艺和涂层滚刀、插齿刀等耐磨性能试验的情况。试验结果表明,涂层滚刀、插齿刀的耐用度有所提高。     

涂层耐水性试验方法探讨

涂层耐水性是评价汽车涂层耐久性优劣的一个重要指标。现行有效的涂层耐水性试验方法有4种。本文按照这4种试验方法对装饰性复合涂层进行耐水性考察,探讨了不同试验温度和试验时间对涂层的光泽变化率、色差及附着力的影响,并对改进现有涂层耐水性评价方法提出了建议。     

长期防锈涂层经过20年的实桥调查

介绍了日本ＮＫＫ公司等单位在日本濑户内海地区新两国大桥桁梁上进行的长期防锈涂层试验，叙述了试验涂层系列。试验方法和试验结果等。对２０年实桥涂层系列调查结果表明；无机锌／环氧／尿烷涂层系列为最佳，涂层仍处于良好状态。     

粉末涂层耐久性能影响因素的分析

运用正交试验设计方法确定试验方案。通过试验评价了粉末涂层耐老化和耐盐雾等耐久性能的影响因素，并对试验结果进行方差或极差分析，得出了影响粉末涂层耐久性能的关键因素。     

活塞销涂层应用试验研究

基于活塞销涂层考核试验方案,借助摆动摩擦磨损试验机,开展CrN和DLC涂层活塞销应用试验研究。试验摩擦温升及宏观磨损形貌分析结果表明:采用CrN和DLC涂层的活塞销比无涂层活塞销具有抑制温升的作用,CrN涂层活塞销耐磨和抗咬合性更优,而DLC涂层活塞销减摩效果相对更优。     

基于正交试验的轿车密封条涂层工艺优化

为了解决常见的密封条表面涂层磨损失效问题,文章通过大量的试验和对密封条表面涂层工艺控制因素的正交试验分析,通过极差分析和方差分析,优化了试验数据。并最终确认了最佳工艺条件和最优的在线控制指标:喷涂温度95℃;喷枪数量为3把;固化温度190℃;固化时间越长越好,但是考虑到生产效率,一般控制在90 s左右。这些数据的取得为在线涂层工艺控制提供了指导。实际生产线的调整表明,改进后的密封条表面涂层喷涂工艺的应用大幅提高了量产密封条表面涂层的质量,为密封条企业零件产品的合格率提升做出了贡献,产生了显著的经济效益。     

动荷载作用下钢结构涂装的累积损伤机理与量化模型

为研究动荷载作用下公路钢桥涂装层与基体间的协同变形和破坏机制,开发了钢结构涂装层试件的动荷载试验系统,研究了疲劳荷载作用下涂层的破坏模式、附着力、弹性厚度、应变等随循环加载次数的发展规律。结合涂层破坏模式和发展规律,构建了涂层疲劳累积损伤度的计算模型,提出了基于损伤度的涂层破坏分级方法,并结合试验结果进行了验证。结果表明:疲劳荷载将引起涂层的附着力下降、弹性厚度降低和应变松弛,进而导致涂层出现附着破坏、内聚破坏及其组合。涂层附着损伤度是涂层损伤的主要因素,且随加载次数持续增大,当加载次数较大时内聚损伤贡献突出。试验涂装体系在22万次应力循环后附着损伤度最大为0.34,内聚损伤度最大为0.27,总损伤度达0.61,属于严重损伤。提出的损伤度模型及破坏分级方法与试验规律吻合良好,可应用于公路钢桥涂装层受动荷载作用下的寿命预测。     

低表面能缓释型除冰涂层抗凝冻效果评价

采用A、B、C等3种组分配置了低表面能缓释型除冰涂层材料,分别采用冷冻试验、敲击和落球冲击试验对该除冰涂层的抗凝冰效果进行了评价,采用负荷轮碾压试验评价了除冰涂层耐久性;分别将涂有低表面能缓释型除冰涂层、工业除冰盐和未做处理的马歇尔、小梁及湿轮磨耗试件置于室外凝冻天气条件下,对比3种试件表面凝冰情况,对该涂层材料的除冰雪效果进行了分析;铺筑了除冰涂层试验路,并对试验路进行了渗水性能和抗滑性能检测,对低表面能缓释型除冰涂层对路面表面性能的影响进行了分析。结果表明:所配置的凝冰涂层材料具有较好的抗凝冰和除雪效果,基本不影响原路面的表面性能。     

汽车涂层耐老化性能的研究

对国产汽车所用210种涂层试样进行了湿热带大气环境自然曝晒试验及人工加速老化试验。试验结果表明，金属闪光漆的耐老化性能相对较好；同种涂层中试验室特制的试样比生产线上的产品耐老化性能好；人工荧光紫外／冷凝试验仅限于对紫外线敏感的涂层材料的模拟试验。探讨了影响涂层老化性能的人为因素及人工加速老化试验的局限性，提出了一些提高汽车涂层质量的建议。     

制冷剂/压缩机油与PA6的相容性研究

采用红外光谱分析和热重分析研究了不同规格PA6(聚酰胺6或尼龙6)的区别,不同规格PA6的红外谱图有细微区别,PA6在350℃之前的热失重量不同,可见其增塑剂等小分子的含量不同,这不但影响PA6的耐热老化性能,还会明显影响PA6的挤出工艺和使用性能.通过PA6在制冷剂、压缩机油、制冷剂/压缩机油等介质中的热老化测试和测...     

MPS修饰透闪石/尼龙1010复合材料的制备与性能

为提高尼龙1010的力学性能,将天然矿物填料透闪石与其熔融共混制成复合材料。在共混之前,用偶联剂MPS对透闪石表面进行有机化修饰,使其表面由亲水性转成疏水性,以期改善粒子与尼龙基体之间的界面结合强度;热重分析和接触角测试验证了粒子表面MPS的存在。将修饰后的透闪石按不同比例与尼龙1010共混制成复合材料,对该复合材料力学性能的测试表明,与修饰前相比,经过修饰的透闪石能在一定范围内同时提高尼龙1010的拉伸强度和冲击强度。     

CNG发动机阀座材料开发及其与气门匹配性试验

通过在强化型的基体材料中添加硬质颗粒和固体高温润滑剂,开发出了耐磨性高且具有自润滑性能的粉末冶金阀座材料。在用燃气加热的模拟试验机上进行对比试验,结果证明粉末冶金材料具有良好的综合性能。     

金属复合橡胶板（MCR）的研发与运用

金属复合橡胶板Metal Compounded Rubber sheet（MCR）是指以不锈钢为基材,表面经化学处理后与橡胶复合而成的环保密封材料,主要由金属基材和橡胶涂层组成。橡胶涂层目前主要以丁腈橡胶（NBR）和氟橡胶（FKM）为主,橡胶涂层的品质和厚度主要取决于复合材料的应用目的和使用场合。     

Corrosion characteristics of coated automotive parts subjected to field and proving ground tests

This project evaluated the corrosion damage over a five-year period of organic coated steels in automotive chassis parts during P/G and field tests using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) in a 3.5 wt.% NaCl solution. EIS can provide both quantitative kinetic and mechanistic information about the performance of organic coating/metal systems. The difference in coating performance between the P/G and field test specimens was assessed in relation to the impedance parameters. In particular, it was found that the coating resistance and charge transfer resistance could be used to estimate the difference in corrosion damage between the P/G and field test specimens. The coating performance of the P/G and field test specimens was visually evaluated using SEM. The mechanism of corrosion occurring in the P/G test was similar to that taking place in the field test. The field test environment was about ten times as corrosive as the P/G environment in terms of the electrochemical impedance parameters and surface analysis.     

基于隧道污染机制的内壁亮化耐污涂层技术试验研究与应用

为提高隧道行车视觉环境，实现内壁涂层亮化耐污对提升隧道运营安全与节能的促进作用，解决现有我国隧道品质提升缺乏内壁涂层技术选型依据的问题，开展基于隧道内壁污染机制和分布特点的涂层亮化耐污机制研究，并以接触角和反射率为主要指标，进行4种不同涂层材料的亮化耐污试验。试验结果表明： 在相同平整度条件下，材料接触角越接近超疏水接触角，耐污效果越好，并可使反射率保持在较高水平，在后期运营中具备较明显的易清洗优势，且清洗后的反射率与刚实施完成后的反射率接近，说明这类材料对提升公路隧道运营品质、降低运营成本具有积极的促进作用。     

高性能聚氨酯透水混合料关键性能研究

透水路面铺装是海绵城市道路建设的重要组成部分,由高性能聚氨酯透水混合料（PUPM）构筑的环境友好型透水路面铺装展现出了独特的应用价值。为进一步明确PUPM的路用关键性能,参照国家及行业现行标准和规范,采用室内试验的方式,基于力学性能、功能特性以及空隙细观特性探索了PUPM与多孔沥青混合料（PA）的差异性。通过单轴压缩试验、单轴动态蠕变试验、低温抗裂性能和水稳定性能试验,评价了其力学性能;通过透水性能试验、抗剥落性能试验和吸声性能试验,评价了其功能特性;采用X-ray CT技术,选用空隙率、空隙等效半径、有效空隙率以及迂曲度等空隙细观结构参数,评价了其细观结构特性。结果表明：PUPM在20℃条件下的单轴抗压强度为17~19 MPa,较PA具有更强的抵抗永久变形能力、抵抗低温开裂能力、抵抗低温荷载破坏能力和抵抗水损害的能力;PUPM的透水能力约为PA的4倍,在长时间磨光作用下展现出良好的抗剥落性能,同时具有良好的吸声性能;PUPM空隙率为28%~29%,空隙等效半径等空隙细观结构参数沿试件纵向呈现出不均匀分布状态;PUPM相较PA具有更大的空隙等效半径、有效空隙率及迂曲度。PUPM因其具有出色的力学性能和功能特性,在透水路面铺装方面具有更广阔的应用前景。     

乳化沥青胶浆对RAP裹覆程度的量化评价

针对乳化沥青与再生集料RAP黏附性不足而导致沥青与集料界面黏附性能薄弱，引发沥青路面耐久性差、服役年限短等问题，以不同掺量水泥作为外掺剂，制备乳化沥青胶浆，利用布氏黏度计测试其黏度，动态剪切流变仪（DSR）测试胶浆复数模量G^*和相位角δ，Zeta电位仪测定胶浆电位变化特性，确定了水泥和乳化沥青合理掺量；通过改进水煮法、光电比色法以及FTIR-ATR，GPC等微观分析手段研究了乳化沥青胶浆对RAP的裹覆特性，构筑了乳化沥青胶浆对RAP的"接触-裹覆-破乳-胶结"四阶段裹覆模型，并提出裹覆评价指标RCD，从而量化分析了乳化沥青胶浆对RAP的裹覆程度。研究结果表明：固定乳化沥青含量，随着水泥掺量增加，乳化沥青胶浆黏度增大直至凝固；最佳水泥与沥青质量比（30：48）能够提高乳化沥青胶浆黏度，增加复数模量G^*并延缓相位角δ增长速度，提高胶浆抵御高温变形能力；水泥加入不利于保持乳化沥青胶浆体系稳定性；改进水煮法和光电比色法都能有效评价乳化沥青胶浆对RAP的裹覆性能，其中，纯乳化沥青对RAP裹覆程度最低，合适的水泥掺量利于增强乳化沥青胶浆对RAP裹覆程度，当水泥与沥青质量比为30：48时达最佳；GPC测试结果和改进水煮法及光电比色法的结果具有一致性，且RCD能够从微观角度定量地评价乳化沥青胶浆对RAP裹覆程度。     

磷酸盐皮膜结晶结构与其各种物性的关系

为研究磷酸盐皮膜结晶结构与其各种物性之间的关系,对磷酸锌皮膜主要成分(磷酸锌和磷酸铁锌)的结晶结构进行了分析。结果表明:两者晶体结构基本相似;结晶水是与6配位的锌结合在一起,如果此部位的锌被其他金属置换后,结晶水的结合状态将发生变化,从而引起结晶水脱离温度以及耐碱性也发生变化;皮膜从4水盐脱水变成2水盐时,在厚度方向上将产生收缩等。     

聚焦汽车涂料的发展

随着汽车制造业突飞猛进的发展,对于车用涂装产业的发展要求也越来越高。文章介绍了当代汽车涂料的发展现状,以及汽车涂装业常用的环保节能涂料的性能和功用。指出水性涂料和粉末涂料必将成为汽车涂料的主流,随着色母涂料的推广,不含异氰酸硅的底涂层罩透明层的安全型聚氨酯高温烤漆等一批高科技涂料开创了汽车涂装涂料的美好前景。