電參數對鎂合金微弧氧化起弧和陶瓷層生長過程的影響.pdf

1、采用峰值電流輸出模式下脈寬、脈數獨立可調式微弧氧化電源，以降低能耗為口標，研究電參數對AZ31B鎂合金微弧氧化起弧及陶瓷層生長過程的影響，探討微弧氧化臨界起弧所需的必要條件，分析不同能量輸出模式下鎂合金微弧氧化起弧和陶瓷層生長過程所需功率和能量，確定最佳的電參數輸出方式。本文采用電化學工作站測定起弧瞬間所得膜層的阻抗值，借助掃描電子顯微鏡(SEM)觀察微弧氧化陶瓷層表而形貌，通過渦流測厚儀測量微弧氧化陶瓷層的厚度。
　　 研究結

2、果表明：增大脈寬和增加脈數均可有效縮短鎂合金微弧氧化的起弧時間，且當脈寬為30μs、脈數為1650、峰值電流密度為50A/dm2時，起弧單脈沖功率最低為4.0KW，起弧能耗最小僅為2.4KJ；在微弧氧化通電初期，鎂合金樣品表而有MgO顆粒生成，隨著時間的延長，樣品表而阻抗持續增大，直到達到3.095E4Ω發生起弧現象。因此，高阻抗障礙層是微弧氧化前期臨界起弧必不可少的條件；增大脈寬和增加脈數均可使陶瓷層生長速率增大、陶瓷層表而微孔孔徑增

3、大、生長單位厚度的陶瓷層所消耗的能量增多，同時在相同脈數、脈寬條件下，隨著峰值電流密度的提高，生長速度增快、能耗增多。綜合陶瓷層生長速度和單位能耗考慮，脈寬30μs和脈數1650為得到的最佳工藝參數。
　　 在等電通量條件下，不同的電參數對鎂合金微弧氧化起弧過程有著一定影響，即脈寬固定在30μs左右，脈數盡最大的情況下，可以使起弧時間相對縮短，起弧能量也相應降低。鎂合金微弧氧化陶瓷層生長速度和能耗均與脈寬、脈數、峰值電流密度有關