探究新型添加劑在汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中的應(yīng)用

薛明華

（山東高強緊固件有限公司，山東 諸城 262200）

在我國汽車行業(yè)發(fā)展和進步進程中，汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的金屬防腐技術(shù)也隨之產(chǎn)生了不小的影響。為了防止汽車金屬腐蝕帶給汽車的不利影響，新型添加劑在金屬防腐蝕技術(shù)中得到了應(yīng)用和發(fā)展，隨著新時期科技的進步，金屬防腐技術(shù)也得到了廣泛應(yīng)用。發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的運作的好與壞將影響汽車發(fā)動機的運行，所以防護好冷卻系統(tǒng)極為重要。本文研究的冷卻介質(zhì)要考慮到科技的發(fā)展和國際社會的環(huán)境保護要求，還要考慮冷卻介質(zhì)對金屬的防護能力的標準如何，將對環(huán)境有害的材料慢慢棄用，尋找新型的綠色材料代替。本文研究汽車添加劑在發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中的應(yīng)用，探究汽車的金屬防護。

1 汽車金屬常見的腐蝕現(xiàn)象

金屬腐蝕是汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中多種金屬防腐研究面臨的重要課題，首先要弄清楚金屬腐蝕中介質(zhì)與金屬材料產(chǎn)生的反應(yīng)，有化學反應(yīng)也有物理反應(yīng)。金屬在氧化以后形成的正價離子進入介質(zhì)，會生成比較難溶的化合物，從而在金屬表面上生成了腐蝕，影響汽車發(fā)動機的正常使用。下面對金屬腐蝕中常見的腐蝕現(xiàn)象進行分析，主要分為物理腐蝕和化學腐蝕，分析了電化學腐蝕的作用原理。

1.1 電化學腐蝕

電化學腐蝕是金屬腐蝕的現(xiàn)象之一，然而由于汽車中的金屬活性不單一，金屬的試片會產(chǎn)生許多原電池，一旦遇到高溫、潮濕、浸泡水的惡劣的因素，那么就會導致金屬的電化學腐蝕的速度加快，以這種過程來檢驗防腐液體具備的仿腐蝕能力是否能夠達標。為了檢測電化學腐蝕的情況和過程，做了相應(yīng)的試驗，就是將一些金屬，如銅、鋁、鋼、錫等進行串聯(lián)，然后使用絕緣體來進行分隔，這樣就形成了原電池組，這樣的測驗過程為后面的金屬試片做了相應(yīng)的鋪墊。

1.2 化學腐蝕和物理腐蝕

金屬腐蝕中金屬材料與介質(zhì)產(chǎn)生的影響分為兩種：物理和化學作用?；瘜W作用主要是金屬和介質(zhì)之間的化學反應(yīng)，物理作用是液態(tài)金屬對金屬材料的影響和破壞。金屬腐蝕的化學作用引起了兩種方式，其中一種是金屬表面與介質(zhì)中的還原物質(zhì)粒子相碰撞引起的價電子還原，失去價電子而氧化的金屬當即生成了相應(yīng)的產(chǎn)物，一般是附在金屬表面上的腐蝕性物品，這樣就是化學腐蝕的全過程；另外，如果連接金屬的介質(zhì)也是導體，而金屬是電子中的良性導體，金屬的被氧化和介質(zhì)中被還原的物質(zhì)形成了電子，能夠在金屬表面的不同部位開展。

化學腐蝕中的陽極反應(yīng)過程就是金屬在氧化以后，形成了正價離子，進入介質(zhì)會形成難溶的化合物，并且該化合物會留在金屬的表面上，金屬在原地接受了物質(zhì)的還原，導致自身價態(tài)不斷降低的過程被稱為是化學反應(yīng)中的陰極反應(yīng)過程。前者陽極反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)可以直接稱作陰極反應(yīng)物，陰極反應(yīng)生成的物質(zhì)稱作陰極反應(yīng)物，雙方都命其為腐蝕過程中的一次產(chǎn)物。

2 防腐液和緩蝕劑的作用原理

在這里分析和探討防腐液體和緩蝕劑的作用原理，有利于弄清楚新型添加劑的功效。防腐液作為一種金屬表面的緩蝕劑，能夠形成相應(yīng)的膜，從而更好的抑制腐蝕，在金屬表面產(chǎn)生氧化膜，能夠防水、高溫、化學腐蝕等，從而實現(xiàn)金屬表面的防腐蝕功效。新型添加劑使用在防腐液、緩蝕劑中，對延長汽車壽命都有相應(yīng)的道理。

2.1 防腐液的作用原理

防腐液作用的原理是在金屬表面添加緩蝕劑，形成相應(yīng)的膜杜絕腐蝕效應(yīng)。鈍化的理論主要有吸附理論和成相膜理論。成相膜理論是指金屬在溶解時會在金屬表面產(chǎn)生一種氧化膜，這種氧化膜的特點是薄、密并且無孔，導致金屬陽極的反應(yīng)的活力實現(xiàn)大幅度的增加，控制金屬的溶解程度。這兩種理論都表明鈍化現(xiàn)象只存在于表面，是表面現(xiàn)象。所以電極表面的狀態(tài)因素有可能影響金屬的鈍化，可能是抑制，也可能是促進。防腐化的作用原理就是使用緩蝕劑，讓金屬表層生成一層薄薄的膜，膜可以防水、耐高溫，從而避免陽光、雨水等汽車的損害，從而達到防腐蝕的效果。吸附理論和成相膜理論都是指緩蝕劑在金屬表層生成膜的現(xiàn)象。

2.2 緩蝕劑的作用原理

緩蝕劑是如何實現(xiàn)金屬防腐，它的作用原理是通過添加少量的緩蝕劑到介質(zhì)中，能夠有效降低金屬被腐蝕的速度。緩蝕劑可以根據(jù)不同作用機理分為很多種，其中包含的一些緩蝕劑是陽極型的物質(zhì)，將這些物質(zhì)添加到相對中性的介質(zhì)里面，能夠抑制腐蝕速度，增加金屬的使用壽命和期限。通常陽極型性質(zhì)的緩蝕劑能夠加速金屬陽極化，通常在這一過程中，需要注意使緩蝕劑全部覆蓋到金屬的表面，避免缺漏。從而增加陽極電流的密度，促進金屬的孔腐蝕，這就是緩蝕劑的全部作用原理和過程。

以上兩種物質(zhì)的作用原理都會在金屬表面形成相應(yīng)的膜，避免外在環(huán)境對汽車發(fā)動機系統(tǒng)中金屬的侵蝕，避免物質(zhì)的不利影響因素，在選擇新型添加劑的同時，可以中和考慮二種，或者將二者結(jié)合進行選擇和開發(fā)，研究和探討新型的添加劑，更好的實現(xiàn)汽車發(fā)動機系統(tǒng)的正常運行，確保汽車的壽命能夠穩(wěn)定延長，保證車內(nèi)人員的安全。

3 新型添加劑的開發(fā)和選擇

社會科技與環(huán)保意識的進步，選擇和使用綠色環(huán)保的材料逐漸成為各行業(yè)流行的熱潮，添加劑的開發(fā)和選擇應(yīng)符合國際環(huán)境發(fā)展的要求，選擇那些效果好、費用低，對環(huán)境污染影響較小的新型添加劑材料。新型添加劑的開發(fā)與選擇應(yīng)符合多種要求，才能夠更好地控制化工原料的配比、工藝和造價成本，更好的實現(xiàn)其試驗運行。新型的添加劑在選擇與開發(fā)時應(yīng)滿足具備介質(zhì)中優(yōu)質(zhì)的溶解性；純度較高，沒有在介質(zhì)里無不溶解的物質(zhì)；分析每組分的防腐性差異；組分與組分之間各不沖突，不會在pH值下產(chǎn)生不必要的化學反應(yīng)。4個條件對新型添加劑提供了相應(yīng)的要求，所以要對化工原料進行精心的篩選，有利于控制配比和工藝、成本，才能更好的進行試驗，最后能夠根據(jù)測試的結(jié)果進行新型添加劑適用的判定。通常如果在合適的范圍里找不到適合的添加劑，可以選擇其他的方法尋找新的添加劑，比如自制合成等方法來實現(xiàn)新型添加劑的出現(xiàn)，從而達到高效防腐的目的。

4 新型添加劑的作用原理

新型添加劑的作用在于更好的提高金屬的防腐蝕性能，避免產(chǎn)生不必要的化學反應(yīng)。金屬防腐能力如何與這層保護膜有關(guān)，保護膜是金屬防腐能力的直觀表現(xiàn)。盡可能的增加防腐添加劑的空間阻礙作用。新型的添加劑作用以后，要增加金屬的含氧離子的電負性和活化能，增加吸附層的吸附能力。

5 環(huán)保的有機緩蝕劑逐漸走進人們的生活

隨著科技的發(fā)展和進步，人類的環(huán)保意識也在不斷加強，在材料的選擇上也趨向于環(huán)保的添加劑原料，也是科學發(fā)展的重要方向?，F(xiàn)階段由于有機緩蝕劑具有對環(huán)境危害小、狀態(tài)和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的優(yōu)勢，正在不斷取代無機緩蝕劑。汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中的冷卻介質(zhì)，正從硅酸鹽系統(tǒng)向羧酸鹽系統(tǒng)進行跨越，摒棄了傳統(tǒng)的磷酸鹽系統(tǒng)，從無機的理論跳躍到有機的世界當中去，是防腐蝕技術(shù)有效的發(fā)展方向和途徑。環(huán)保是未來的發(fā)展話題，同人工智能一樣備受關(guān)注，開創(chuàng)環(huán)保的新能源和物品，有利于實現(xiàn)新型的防腐技術(shù)汽車走入人們的生活，從而對環(huán)境盡可能降低污染，實現(xiàn)清潔能源的應(yīng)用和推廣。

6 結(jié)語

如今我國在材料的選擇上趨向于選用新型、環(huán)保、綠色的材料，如有機緩蝕劑的使用和開發(fā)，在汽車金屬防腐蝕技術(shù)中占有較大的影響地位。汽車防腐技術(shù)首先要抓住腐蝕的原理，確定緩蝕劑的原理，確定該如何選擇金屬防腐劑的新型材料。汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中，多種金屬防腐技術(shù)在汽車領(lǐng)域占有重要地位。加強研究金屬防腐技術(shù)，尤其是研究發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的防腐技術(shù)，有利于確保汽車的安全運行，提高我國汽車的安全指數(shù)和性能，打造符合我國的汽車防腐生產(chǎn)技術(shù)，有利于我國汽車行業(yè)的發(fā)展。目前我國的汽車行業(yè)正在邁入新能源領(lǐng)域，研究汽車新型添加劑在發(fā)動機系統(tǒng)的應(yīng)用，對于我國汽車行業(yè)的技術(shù)發(fā)展具有領(lǐng)先的指導意義，有利于我國的汽車行業(yè)發(fā)展壯大，不斷的走向世界，形成具有我國核心技術(shù)的汽車產(chǎn)業(yè)，有利于增強中華民族的自尊心和自信心，從而更好的站在世界舞臺。

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