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微弧氧化 微弧氧化(Microarc oxidation,MAO)又稱微等離子體氧化(Microplasma oxidation, MPO),是通過(guò)電解液與相應(yīng)電參數(shù)的組合,在鋁、鎂、鈦及其合金表面依靠弧光放電產(chǎn)生的瞬時(shí)高溫高壓作用,生長(zhǎng)出以基體金屬氧化物為主的陶瓷膜層。在微弧氧化過(guò)程中,化學(xué)氧化、電化學(xué)氧化、等離子體氧化同時(shí)存在,因此陶瓷層的形成過(guò)程非常復(fù)雜,至今還沒(méi)有一個(gè)合理的模型能全面描述陶瓷層的形成。 O2 I. k( H- I7 [. I' @
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微弧氧化工藝將工作區(qū)域由普通陽(yáng)極氧化的法拉第區(qū)域引入到高壓放電區(qū)域,克服了硬質(zhì)陽(yáng)極氧化的缺陷,極大地提高了膜層的綜合性能。微弧氧化膜層與基體結(jié)合牢固,結(jié)構(gòu)致密,韌性高,具有良好的耐磨、耐腐蝕、耐高溫沖擊和電絕緣等特性。該技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單和易于實(shí)現(xiàn)膜層功能調(diào)節(jié)的特點(diǎn),而且工藝不復(fù)雜,不造成環(huán)境污染,是一項(xiàng)全新的綠色環(huán)保型材料表面處理技術(shù),在航空航天、機(jī)械、電子、裝飾等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
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* C% U* ^* A6 j& z4 x6 \. E$ |. l5 l 微弧氧化技術(shù)的原理及特點(diǎn):
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$ }% @: z% X+ x* r$ m 微弧氧化或微等離子體表面陶瓷化技術(shù),是指在普通陽(yáng)極氧化的基礎(chǔ)上,利用弧光放電增強(qiáng)并激活在陽(yáng)極上發(fā)生的反應(yīng),從而在以鋁、鈦、鎂金屬及其合金為材料的工件表面形成優(yōu)質(zhì)的強(qiáng)化陶瓷膜的方法,是通過(guò)用專用的微弧氧化電源在工件上施加電壓,使工件表面的金屬與電解質(zhì)溶液相互作用,在工件表面形成微弧放電,在高溫、電場(chǎng)等因素的作用下,金屬表面形成陶瓷膜,達(dá)到工件表面強(qiáng)化的目的。; L5 S, o9 k( v$ v1 E* s6 a
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微弧氧化技術(shù)的突出特點(diǎn)是:(1)大幅度地提高了材料的表面硬度,顯微硬度在1000至2000HV,最高可達(dá)3000HV,可與硬質(zhì)合金相媲美,大大超過(guò)熱處理后的高碳鋼、高合金鋼和高速工具鋼的硬度;(2)良好的耐磨損性能;(3)良好的耐熱性及抗腐蝕性。這從根本上克服了鋁、鎂、鈦合金材料在應(yīng)用中的缺點(diǎn),因此該技術(shù)有廣闊的應(yīng)用前景;(4)有良好的絕緣性能,絕緣電阻可達(dá)100MΩ。(5)溶液為環(huán)保型,符合環(huán)保排放要求。(6)工藝穩(wěn)定可靠,設(shè)備簡(jiǎn)單.(7)反應(yīng)在常溫下進(jìn)行,操作方便,易于掌握。(8)基體原位生長(zhǎng)陶瓷膜,結(jié)合牢固,陶瓷膜致密均勻。1 `2 [+ i! P2 A
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