防止汽车排气系统腐蚀的阴极保护方法及镁合金牺牲阳极的制作方法
【专利摘要】本发明是一种防止汽车排气系统腐蚀的阴极保护方法，该方法在汽车尾管（2）的内表面设置牺牲阳极，使汽车尾管（2）和腐蚀介质（3）之间形成电场，所述牺牲阳极将作为负极发生氧化反应，因失去电子而消耗，所述汽车尾管（2）作为正极避免腐蚀而受到保护。牺牲阳极为具有开口的镁合金金属环（1）或一个长条状牺牲阳极，贴在所述汽车尾管（2）的内壁侧。本发明有效的保护了排气管的消声器和尾管两部件，使其免受腐蚀；采用的不闭合镁合金金属环，不会造成腐蚀介质聚集，增加防腐效率；结构简单，安装方便快捷，方便保有车辆的排气系统的改装。同时也避免因改用高防腐等级材料造成的成本增加。
【专利说明】防止汽车排气系统腐蚀的阴极保护方法及镁合金牺牲阳极
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种能够防止汽车排气系统腐蚀的阴极保护技术优化方法，特别是使用镁合金材料的牺牲阳极金属环对汽车排气系统进行防腐的方法。
【背景技术】
[0002]镁合金牺牲阳极有极高的电化学性能、阳极消耗均匀、寿命长、单位质量发电量大，是理想的牺牲阳极材料，适用于水介质中金属构筑物的阴极保护。
[0003]近年来，随着法规的日趋严格，为了适应资源节约、环境友好的国际化趋势，对发动机排排气系统典型零部件提出了更高的要求。
[0004]汽车排气系统是指收集并且排放废气的系统，从发动机排气歧管出口开始，主要包括前管，波纹管，催化器总成，消声器，共振器，连接管，尾管等七部分，通常以波纹管为分界点，将系统分为热端和冷端两部分；热端零件重点要求高温性能，如高温氧化、腐蚀、疲劳性能，冷端零件主要要求耐尾气冷凝液腐蚀性能。由于汽车排气系统使用环境恶劣、环境变化较大，在使用和放置过程中排气系统各部件极易产生腐蚀或生锈，因此防腐蚀设计是排气系统设计的重点和难点。
[0005]现有解决汽车排气系统腐蚀的方法主要是提高材料等级，更换防腐等级更高的耐腐蚀材料。冷端零件主要要求耐尾气冷凝液腐蚀性能，主要是指消声器和尾管。如下表:
[0006]表1排气系统冷端组件材料选择
[0007]
【权利要求】
1.一种防止汽车排气系统腐蚀的阴极保护方法，其特征在于，所述方法是在汽车尾管(2)的内表面设置牺牲阳极，使所述汽车尾管(2)和汽车尾管(2)集聚的腐蚀介质(3)之间形成电场，将所述牺牲阳极作为保护极，与所述汽车尾管(2)相连构成原电池，所述牺牲阳极将作为负极发生氧化反应，因失去电子而消耗，所述汽车尾管(2)作为正极避免腐蚀而受到保护。
2.根据权利要求1所述的阴极保护方法，其特征在于，所述牺牲阳极为具有开口的镁合金金属环(I)或长条状镁合金金属条，贴在所述汽车尾管(2 )的内壁侧。
3.根据权利要求2所述的阴极保护方法，其特征在于，所述牺牲阳极的镁合金金属环(I)其开口处位于汽车排气尾管(2 )的最底部；长条状镁合金金属条沿汽车尾管(2 )轴向方向，贴于内侧最低洼处；安装方式采取直接卡紧、点焊或者螺栓固定的方式，使两者电连接。
4.一种防止汽车排气管腐蚀的镁合金牺牲阳极，其特征在于，所述镁合金牺牲阳极为镁合金金属环(I)或长条状镁合金金属条，通过直接卡紧、点焊或者螺栓固定的方式，使所述镁合金金属环(I)或镁合金金属条接贴在所述汽车尾管(2 )的内壁侧，使两者电连接。
5.根据权利要求4所述的镁合金牺牲阳极，其特征在于，所述镁合金金属环(I)有一个开口，所述开口处于汽车尾管(2 )的最低洼处；所述长条状镁合金金属条沿汽车尾管(2 )轴向方向，贴于内侧最低挂处 。
6.根据权利要求5所述的镁合金牺牲阳极，其特征在于，所述镁合金金属环(I)的开口为 10_20mm。
7.根据权利要求6所述的镁合金牺牲阳极，其特征在于，所述镁合金金属环(I)的横截面为梯形，下底20mm,上底16mm,高3_5_ ;所述镁合金金属条长200mm,宽20mm,高< 5_。
8.根据权利要求7所述的镁合金牺牲阳极，其特征在于，所述镁合金金属环(I)和镁合金金属条的成分为普通镁合金或高电位镁锰合金，其中， 普通镁合金阳极按重量百分比具有以下组分: 招5.30 ~6.70 锌2.50 ~3.50 猛15~0.60 铜O~0.020 娃O~0.1 铁O~0.005 镍O~0.003 镁余量； 所述高电位镁锰阳极按重量百分比具有以下组分: 铝0.01 猛0.50-1.3 铜O~0.02 硅O~0.05 铁O~0.03 镍O~0.001 镁余量。
【文档编号】C22C23/02GK103572300SQ201310585889
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】杜翠薇, 李晓刚, 李月强 申请人:北京科技大学, 中科京驰（北京）科技有限公司