稀土元素的添加及先进成型工艺在力学性能方面能够保证镁合金作为汽车零部件使用，但基体金属耐蚀性和耐磨性差导致零件易失效，而通过在其表面制备防护膜层是提高使用寿命的有效途径。电泳涂装具有膜层均匀、色泽稳定以及化学惰性强等特点，可有效隔离基体与服役环境，是一种较为理想的表面防护技术，在钢及铝制汽车零件表面防护处理已获得广泛应用。但由于镁合金基体表面形成疏松的氧化膜导致电泳处理后基体与有机膜层的结合较差，很难起到防护作用，严重制约膜基系统耐蚀性能改善。传统工艺多采用化学转化膜技术在镁合金表面制备磷化膜，以期提高电泳层与基体间的结合力，达到改善表面性能之目的。但磷化工艺复杂，且磷化液中多含有重金属离子，虽然该复合处理工艺可在一定程度上提高电泳层的结合力，但在恶劣环境下膜层防护性能有限，严重制约此类技术在车用镁合金零部件表面防护领域的应用。

将不需前处理的微弧氧化与静态防护性能优异的电泳涂装技术相结合，在镁合金表面制备具有高性能、多用途的陶瓷有机复合膜层，所得复合膜层的性能明显优于单一微弧氧化或传统涂装工艺。微弧电泳复合处理技术具有工艺简单、环保、无排放，处理效率高，膜层综合性能优异，以及对材料的适应性强等优点，已成为业界认可的镁合金环保型表面处理技术。图1为微弧电泳复合处理镁合金截面微观照片，可以看出有机膜层表面光滑、细腻、致密，表面平整，无流痕、气孔、毛刺等缺陷；微弧氧化陶瓷层与有机层界面处，微弧氧化为有机层提供了多孔结构，有机膜层很好的嵌入到陶瓷层微孔内，陶瓷层与电泳膜层为机械咬合力。正是又有微弧电泳膜层间的机械咬合力，使得复合膜层附着力≦1级。同时，均匀致密的有机膜层对微弧氧化陶瓷层进行封孔，大大提高了镁合金的耐腐蚀性，其中性盐雾测试可达2000H以上。

图1镁合金微弧电泳复合膜层结构设计

镁合金表面防护膜层的综合性能取决于覆层材料特性、环境因素以及服役条件，因此需从使用温度、耐用性以及擦伤腐蚀能力三方面对膜层的可用性进行综合评价。首先，防护膜层需在使用温度范围内表征其耐蚀性。其次，防护膜层应借助老化试验和环境稳定试验评价其耐用性。最后，还要考虑防护膜层与基体的结合强度，提高膜层的擦伤腐蚀性能。因此实际应用中必须对镁合金表面防护膜层进行可用性综合评价。镁合金表面微弧电泳复合膜层的性能测试借鉴某汽车公司全球工程标准，系统评价复合膜层的耐蚀性、耐磨性、抗飞石冲击性能、抗热冲击性能和结合力，具体测试标准如图2。

图2  某汽车公司零部件表面性能全球工程测试标准

镁合金试片及零部件表面微弧电泳复合防护膜层的性能委托第三方权威测试机构，按照某汽车公司全球工程标准（图2），测试结果显示复合膜层具有优异的耐蚀性、抗飞石冲击性能、抗热冲击性能、耐磨性及结合力，满足所有测试标准（结果见图3），说明微弧电泳复合处理技术在镁合金汽车零部件表面处理方面具有极广泛的应用前景。

图3微弧电泳复合膜层测试结果（某汽车公司认证第三方机构测试）

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