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涂在镁类零件表面的涂层可以减缓腐蚀速度，保持结构的完整性和外观。多年来，最广泛使用的镁合金涂层含有六价铬，也称为六角铬或铬酸盐。铬酸盐涂层具有“自愈”的特殊能力，即在划伤或损坏时自我修复，从而为底层金属提供主动腐蚀保护。然而，近年来，铬酸盐的使用由于其致癌性和对环境的危害而大大减少。
与金属表面直接接触的第一层涂层，在油漆(底漆和面漆)之前涂上，称为预处理。许多预处理是薄的转化涂层，只有几十微米到几微米厚，是由液体配方与固体金属表面最外层的化学反应形成的。
75年来，性能最好、最可靠的转换涂料都是用铬酸盐制成的。铬酸盐转换涂料(ccs)具有自愈性，并与上覆涂料具有良好的附着力。虽然无铬层转换涂料是可用的，但在缺乏自愈能力的情况下，它们所提供的耐腐蚀性与ccs不匹配。
NEI开发了一种用于镁合金的无铬层转换涂层，可独立提供优异的耐腐蚀性，并提高与上覆漆层(底漆)的附着力。此外，这种涂层能够自愈。转换涂层NANOMYTE®PT-60在防腐方面表现与传统CCC一样好，甚至更好。结果还显示，性能接近最先进的阳极氧化涂层，这是另一种完善的，但更昂贵的技术，以保护镁合金。
为实现长期防腐，采用前处理、底漆、面漆等多层涂层体系。油漆主要是作为防腐蚀的屏障层。决定涂层体系性能的关键因素之一是涂料层与合金基材的附着力。转换涂层的表面化学成分必须根据所需的应用量身定制底漆的兼容性。
为了满足不同行业的防腐需求，包括军事、航空航天、汽车和移动计算，Mg AZ91D面板(包括未经处理的和用CCC和PT-60预处理的)涂上了选定的底漆。图1比较了按照ASTM B117标准方案在盐雾环境中暴露500小时后涂有两种军用底漆的面板的性能。
常规双组份无铅无铬环氧底漆用于满足MIL-DTL-53022D - Type I(白色)规范。该底漆可用于MIL-PRF-85285D(非飞机)聚氨酯面漆，或MIL-DTL- 53039b Type 1, MIL-DTL- 64159或MIL-PRF-22750F环氧面漆中规定的聚氨酯耐化学剂涂料(CARC)。
除了常规的液体底漆外，还在转化涂料上应用了粉末塑料树脂(粉末涂料)和电沉积(电子涂料)底漆，以测量涂层体系的耐腐蚀性。图2比较了根据ASTM B117标准方案，在盐雾环境中暴露500小时后，棕褐色粉末涂层板和e涂层(黑色环氧树脂)底漆板的性能。
很明显，在没有任何预处理的镁合金AZ91D面板上，腐蚀产物在刻痕处的积聚是最大的。CCC减少了底漆面板的腐蚀，而PT-60的腐蚀和起泡情况进一步减少。
最近，NEI与位于新泽西州Picatinny兵工厂的美国陆军军备研究发展与工程中心(ARDEC)合作，成功演示了PT-60的有效性。NEI涂层的两个镁基板M224 60毫米轻型砂浆应用。原型车是在Picatinny兵工厂制造的，由合金Mg WE43切割而成。这是PT-60第一次应用在这种合金上(图3)。在PT-60处理之后，为了原型的可行性，涂上了环氧电子涂层，然后涂上了粉末涂层(图4)。这一努力解决了为轻型合金开发无铬涂层系统的需求，用于作战人员的武器系统。
NANOMYTE PT-60是一种正在申请专利的涂层配方，是一种商业产品，以1至5加仑桶或55加仑桶的液体形式出售。类似的环境友好型，自愈合转换涂层已开发用于其他金属合金，包括铝，镀锌和镀锌钢。
更多信息，请访问www.neicorporation.com．
参考文献
