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發(fā)布時(shí)間:2021-03-30 09:11  
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微弧氧化除了所需電功率較大之外,微弧氧化工藝實(shí)際上并不算復(fù)雜,所使用的gui酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽等電解質(zhì)是環(huán)保無(wú)毒的,對(duì)鋁材的要求也不高,不管是 6000系的航空級(jí)鋁材,還是難以陽(yáng)極氧化的含銅、含gui鋁材都可以進(jìn)行微弧氧化,并且能得到理想的陶瓷結(jié)晶層。微弧氧化在處理過(guò)程中會(huì)自動(dòng)對(duì)制品表面進(jìn)行拋光處理,一些粗糙的制品表面可以修復(fù)得平整光滑,在一定程度上也節(jié)省了后期成本。經(jīng)微弧氧化處理的鋁、鎂合金,因其表面生成一層與基體以冶金方式結(jié)合的氧化鋁或氧化鎂為主的陶瓷層,陶瓷質(zhì)的高硬度、高阻抗和高穩(wěn)定性滿足鎂合金抗高溫腐蝕、連接(電偶)腐蝕、擦傷腐蝕及鋁合金防海水腐蝕、高溫?zé)嵛g和改善耐磨等性能要求。
經(jīng)過(guò)劇烈的微弧氧化處理之后,鋁、鎂、鈦及其合金的表面上會(huì)形成數(shù)十或數(shù)百微米的陶瓷層。這種陶瓷層不僅克服了陽(yáng)極氧化的缺陷,并且地提高了氧化膜層的綜合性能。陶瓷層與基體牢固結(jié)合、結(jié)構(gòu)緊密,具有很高的韌性、耐磨、耐腐蝕、耐高溫沖擊和電絕緣等特性。由于鎂合金微弧陶瓷復(fù)合處理技術(shù)繼承了微弧氧化工藝的普遍優(yōu)點(diǎn),無(wú)需對(duì)工件進(jìn)行復(fù)雜的前處理,大大減少了污水排放,而且處理過(guò)程中無(wú)環(huán)保限制元素加入,實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境的零污染。微弧氧化后的鋁合金強(qiáng)度是未處理前的5倍,是不銹鋼強(qiáng)度的3倍,同時(shí)抗腐蝕性比一般的陽(yáng)極氧化要好得多。據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)顯示,微弧氧化后的鋁制品比陽(yáng)極氧化后的鋁制品耐腐蝕性要高3個(gè)數(shù)量級(jí),也就是數(shù)百倍的程度。
微弧氧化的優(yōu)勢(shì)
微弧氧化生成物的陶瓷屬性滿足了輕量化制造的表面性能要求。鋁、鎂合金因使用環(huán)境不同而需賦予不同的表面性能。經(jīng)微弧氧化處理的鋁、鎂合金,因其表面生成一層與基體以冶金方式結(jié)合的氧化鋁或氧化鎂為主的陶瓷層,陶瓷質(zhì)的高硬度、高阻抗和高穩(wěn)定性滿足鎂合金抗高溫腐蝕、連接(電偶)腐蝕、擦傷腐蝕及鋁合金防海水腐蝕、高溫?zé)嵛g和改善耐磨等性能要求。微弧氧化技術(shù)是北京師范大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院(低能核物理研究所)(北京市輻射中心)1992年起開發(fā)的科研課題,先后得到國(guó)家教委、國(guó)家九五863高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基jin的大力支持。
微弧氧化的原理
微弧氧化通過(guò)讓氧與鋁結(jié)合,使鋁合金(輕質(zhì)但硬度、耐蝕性不足)表面原位生成一層氧化鋁陶瓷,使其表面變得質(zhì)硬且耐蝕,進(jìn)而達(dá)到了延長(zhǎng)材料使用壽命的目的。同時(shí),微弧電子學(xué)又是一種新型‘塑形’技術(shù),通過(guò)負(fù)電性等離子體對(duì)材料進(jìn)行納米尺度選取剝離,實(shí)現(xiàn)以非接觸式方式加工出精密零件,具有廣闊的應(yīng)用前景。微弧氧化的起源微弧氧化(MAO)是一種在輕金屬表面原位生長(zhǎng)陶瓷氧化膜的新技術(shù)。微弧氧化技術(shù)、微弧氧化生產(chǎn)線、微弧氧化電源