色彩、质感与智能体验：PVD推动车轮从“功能性部件”向“整车视觉核心”进化

近日，中信戴卡轻量化技术科创中心副主任尹志高、表面工程技术正高级研发工程师王再德在接受新材料在线®专访时，系统阐述了PVD工艺原理、替代水电镀的市场演进，以及PVD核心技术难点攻关与主机厂应用诉求。两人从工艺突破、验证体系到量产应用，揭示了车轮表面工艺正从单一装饰功能，迈向色彩、材料、工艺与智能化体验深度融合的阶段。

PVD工艺是在真空环境中，通过物理方式将金属或合金材料气化，并以原子、分子级别沉积到基体表面，形成致密、超薄的金属或陶瓷复合涂层。尹志高介绍，水电镀曾长期被视为高端轮毂的代表工艺，通过锌、铜、镍、铬等多层金属沉积获得高光泽镜面效果，在北美等高端汽车市场一度流行。但其短板同样突出：工艺链长、能耗高、耗水量大，且涉及六价铬等环境敏感物质，部分地区对其生产限制日益严格。同时，水电镀涂层较厚，会明显增加轮毂重量，长期使用还存在腐蚀、起泡、剥落等风险。

在他看来，PVD通常采用“有机底涂 + PVD金属镀层 + 透明保护涂层”的复合结构，既保留金属镜面质感，又通过透明保护层提升耐候性和耐腐蚀性。由于镀层厚度通常在微米甚至纳米级，PVD几乎不增加轮毂重量，对轻量化更友好。更重要的是，通过调整靶材、反应气体和工艺参数，PVD可实现银色、黑色、金色、蓝色、紫色等多种色彩，为汽车CMF设计提供更广阔空间。

*图片来源中信戴卡获奖图

尹志高指出，轮毂表面工艺从水电镀向PVD升级，并非简单替换一道工序，而是材料体系、工艺路线和绿色制造能力的系统性重构。他提出，PVD工艺要在车轮领域真正落地，必须同时解决镀层附着力、耐腐蚀性、外观一致性和量产稳定性等问题，不能只追求镜面效果，更要保证轮毂在泥水、砂石、盐雾、高温和紫外线等复杂工况下的长期可靠性。中信戴卡车轮多色PVD复合工艺通过自研适配PVD真空镀膜的核心粉末材料，构建“介质粉 + PVD金属镀层 + 透明保护涂层”体系，在实现高清镜面金属质感的同时，显著提升了涂层致密性、耐候性和色彩稳定性。

从市场演进看，PVD并非一开始就适用于车轮。他进一步解释，早期它更多应用于小件装饰、消费电子、卫浴五金等领域。轮毂体积大、曲面复杂、使用环境严苛，对涂层附着力、耐腐蚀性和耐久性要求远高于一般装饰件。因此，行业从尝试PVD替代水电镀，到真正通过主机厂验证，经历了较长周期。随着环保法规趋严、主机厂对绿色供应链要求提升，以及高端车型对个性化外观需求增强，新一代PVD复合涂层技术使PVD轮毂从后市场跨进国际OE主机厂配套市场，并在高端车轮和汽车装饰件领域加速替代传统水电镀。

PVD复合涂层技术用于轮毂，最大的挑战不是“能否镀亮”，而是“能否在复杂曲面和严苛工况下长期稳定”。王再德介绍，传统水电镀涂层厚度可达几十至上百微米，不仅明显增重、能耗高，且电解液对人体和环境不够友好；PVD属于真空电镀中的物理气相沉积，形成的金属镀层更薄，更适合作为装饰层使用。但它的难点在于，金属镀膜必须与底层有机涂层、表层透明保护涂层形成稳定结合，且在后续喷涂烘烤过程中保持良好匹配。

他指出，轮毂位于车身最外侧，其涂层性能要求更高，涂层体系需要经历高压水蒸气冲洗、盐雾、砂石冲击、冷热循环和长期暴晒等多重考验，一旦结合性能不足，就可能出现失光、变色、起泡甚至脱落。为此，中信戴卡团队围绕金属镀膜材料选型、钝化处理、有机涂层匹配和镀膜工艺做了大量实验，经过近三个月、六百多次试验，才找到性能、外观、延展性与结合力的平衡点。

尹志高进一步阐明，PVD轮毂的价值不只是外观升级，而是面向主机厂需求的系统性解决方案。在CMF层面，PVD可通过不同金属粉、纳米粉及反应气体匹配，呈现出银色、黑色、金色、蓝色、紫色等十余种色彩，显著提升客户体验；在制造层面，PVD不产生传统水电镀废水，属于更环保的绿色镀膜技术，同时综合成本更低，更符合主机厂对绿色供应链和可控成本的要求。

*图片来源中信戴卡获奖图片

他表示，目前国内外主机厂对PVD轮毂的认可度持续提升，中信戴卡也已与多家主机厂开展同步验证并推进产能扩充。从整车厂角度看，PVD轮毂的核心诉求可以概括为三点：外观质感、性能耐久、环保合规。主机厂希望PVD能够提供比传统水电镀更丰富的CMF表达，同时满足严苛的腐蚀、耐候、冲击和寿命测试；在制造端，又要求其具备更低的废渣、废水、VOCs排放、更可控的综合成本和更稳定的良品率。

PVD工艺正在把轮毂从传统“功能件”推向“外观件+智能件”。王再德介绍，公司第一代PVD主要实现金属色效果，第二代PVD已进入“2.0时代”，可开发上百种颜色。与传统油漆、喷涂相比，PVD涂层以原子、分子级别在真空环境中堆积，既能保留金属质感，又能呈现更细腻的色彩层次。

他将这一变化类比手机外观从喷涂向镀膜的演进：镀膜边框在质感、细腻度和色彩表现上明显优于传统喷涂。轮毂尺寸有限，在真空环境中同样可以实现高一致性、高装饰性的表面处理。随着汽车消费群体年轻化、个性化趋势增强，主机厂对轮毂的差异化、定制化需求不断提升，PVD多色涂层正成为轮毂CMF设计的重要突破口。

尹志高进一步阐明，PVD轮毂对主机厂的价值主要体现在表面效果、成本控制和环保低碳三方面。PVD不产生传统水电镀废水，制造过程更友好，也更容易满足绿色供应链要求。与此同时，随着新能源汽车、智能汽车发展，主机厂对车轮的期待已不止于承载和行驶功能，而是希望其在NVH舒适性、低噪声、安全性乃至智能化方面承担更多角色。

面向未来智能化趋势，他表示，未来车轮可能集成降噪、发光、变色、智能化等功能，未来通过内置传感器实现胎压监测、行驶安全监控和数据采集，为整车安全、驾乘舒适性和个性化体验提供更完整支撑。这一方向也与行业对智能轮胎、底盘感知和NVH性能提升的趋势相呼应。

中信戴卡股份有限公司高级工程师李帅确认出席2026第十六届世界CMF大会，并作《高性能磁控溅镀技术在汽车车轮表面工程的应用实践》主题演讲。

 演讲大纲   

一、磁控溅镀工艺（PVD）介绍

二、PVD工艺与水电镀工艺比较

三、PVD技术开发关键技术难点

四、PVD技术未来多元发展趋势

 活动详情 

2026年10月27-28日，寻材问料®将联合新材料在线®、有材®、创新材料馆®举办2026第十六届世界CMF大会，拟邀请国内外知名材料企业、设计机构、趋势机构、品牌终端代表共聚深圳，发布最新的CMF趋势、新材料产品、创新的工艺技术，研讨新材料应用需求和趋势，产业链相关企业多方协同，一起探索美好未来的路径。

大会同期，具身智能与人形机器人CMF创新及新材料应用论坛、第十届国际新材料新工艺及色彩（简称CMF）展览会暨第十届表面处理技术&外观效果加工及应用展览会将举办。

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