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鋁及鋁合金的微弧氧化

信息來源于:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2021-12-08

鋁合金微弧氧化(Micro arc oxidation,MAO)又稱等離子體微弧氧化,等離子體陶瓷化或火花放電沉積技術。它是在普通陽極氧化基礎上通過提升電壓等措施發(fā)展起來的,是通過電解液與相應電參數(shù)的組合,在鋁、鎂、鈦及其合金表面依靠弧光放電產生的瞬時高溫高壓作用,生長出以基體金屬氧化物為主的陶瓷膜層。為此微弧氧化膜的硬度和耐磨性都得到明顯提高,其耐腐蝕性和電絕緣性也隨之有較大的提高。在微弧氧化過程中,化學氧化、電化學氧化、等離子體氧化同時存在,因此陶瓷層的形成過程非常復雜,至今還沒有一個合理的模型能全面描述陶瓷層的形成。

微弧氧化現(xiàn)象及特點

在陽極氧化過程中,當鋁合金上施加的電壓超過一定范圍時,鋁合金表面的氧化膜就會被擊穿。隨著電壓的繼續(xù)不斷升高,氧化膜的表面會出現(xiàn)輝光放電,微弧和火花放電燈現(xiàn)象。其中只有微弧區(qū)的溫度適中,既可使氧化膜的結構發(fā)生變化,又不造成鋁合金材料表面的破壞,微弧氧化就是利用這個溫度區(qū)對材料表面進行改性處理的。微弧氧化產生的高溫高壓特性可使鋁合金表面氧化膜發(fā)生相轉變和結構轉變。在微弧氧化的過程下,原來生產的氧化膜不會脫落,只有表面一部分氧化膜可能會被粉化而沉淀在溶液中,脫落的表面可以繼續(xù)氧化,隨著外加電壓的升高,或時間的延長,微弧氧化膜厚度會不斷增加,直至達到外加電壓所對應的最終厚度。經(jīng)測試,微弧氧化膜的最大厚度可達到200-300μm。
鋁合金微弧氧化加工

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