微-納米顆粒增強鋁合金微弧氧化層的制備和性能研究.pdf

1、鋁活塞在內燃機上的應用具有重要意義，符合內燃機輕量化的發展趨勢，然而其表面硬度、隔熱性、耐磨性等性能上的缺陷制約了其廣泛應用，因此需要對其進行表面強化處理。微弧氧化技術可以在鋁合金表面制備具有高硬度、耐熱、耐磨、耐腐蝕等優點的陶瓷層，彌補了鋁合金的不足。另外，該技術亦可與其他技術復合以制備性能更為優異的強化層。
　　本文使用高能球磨法制備了碳化硅、蛇紋石和二硫化鉬的微納米顆粒，利用正交試驗法設計了粉體混合方案，將粉體添加進電解液中

2、進行微弧氧化試驗，以獲得復合微納米顆粒的氧化膜層;使用掃描電鏡探究了膜層表面形貌及元素組成，測量了膜層厚度、能耗、顯微硬度、粗糙度和導熱系數，并進行了摩擦磨損試驗;使用正交試驗的綜合平衡法找到了最優試驗方案，最后對比分析了其強化效果。
　　結果表明，通過向電解液中加入微納米顆粒的方式可以制備出含有微納米顆粒的微弧氧化層，不同粉體濃度配比會影響氧化層的性能和試驗能耗。微弧氧化過程中的電流大小與膜層的生長速度成正相關關系，由于膜層阻抗