鋁合金微弧氧化工藝研究.pdf

1、武漢理工大學碩士學位論文鋁合金微弧氧化工藝研究姓名：馬晉申請學位級別：碩士專業：機械設計及理論指導教師：胡正前2003.5.1武漢理工人學研究生碳I學位論文實驗表明，陶瓷氧化膜層的生長過程可分為六個步驟：1表面阻擋層的生成，即微弧氧化初始階段試樣表面會很快形成～層致密的無定形氧化膜；2阻擋層的電擊穿。升高電極間電壓，使阻擋層電擊穿，產生火花放電：3無定型氧化膜層的生長。電極間電壓及試樣表面電流密度較低時，火花放電較弱，陶瓷氧化物形成較少

2、，主要是無定形氧化膜的生長；4局部陶瓷氧化膜層的形成。即無定形氧化膜在微等離子體放電產生的微區高溫高壓作用下瞬問融化，又在電解液作用下迅速凝固，晶化為含有YA1203和QA1203晶相成分的晶型陶瓷氧化物顆粒，陶瓷氧化物顆粒不斷長大，與鄰近的陶瓷氧化物顆?；ハ酂苓B接，形成局部陶瓷氧化膜；5陶瓷氧化膜的電擊。即電極間電壓及試樣表面電流密度增高，使陶瓷氧化膜電擊穿；6陶瓷氧化膜層的生長，陶瓷氧化膜增厚，等離子體放電發生在氧化膜的放電孔隙中

3、，熔融氧化物從孔隙噴出瞬間凝固，陶瓷氧化膜不斷生長。實驗表明，電解液的性質是微弧氧化工藝中關鍵的因素。電解液中電解質的組成和濃度對微弧氧化的電參數有直接影響。不同電解質組成的電解液，微弧氧化的起弧電壓不同，對試樣表面電流密度的影響也不同。電解液濃度升高，起弧電壓下降，電極表面電流密度上升。實驗表明，電解液的溫度、電極表面積以及電解液在電解槽中的截面積都對微弧氧化過程電參數有影響。電解液溫度上升，試樣表面電流密度增大，電解液對氧化膜的溶解

4、速度也增大，F乜解液溫度升高總的效果是對氧化膜的生長和膜層的厚度與性能造成不利影響；電極表面積增大會使試樣表面電流密度減小，起弧電壓升高；電解液在電解槽中的截面積增大相對提高了電解液中的傳質效率，使試樣表面電流密度增大。試樣的外形對氧化膜膜層的均勻性有影響，圓柱形試樣上氧化膜的均勻性比方形試樣好。實驗表明，氧化膜的溶解速度對陶瓷氧化膜的生長有重要影響。微弧氧化陶瓷膜的形成過程是：氧化膜的生成與溶解交替發生，生成速率大于溶解速率的過程。在