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微弧氧化的原理及優缺點
發布時間:2021-03-08 10:14:32| 瀏覽次數:

   微弧氧化又稱微等離子體氧化或陽極火花沉積,是一種將鋁、鈦、鎂等有色金屬或其合金置于特殊的電解液中,通過微等離子體放電,鋁合金型材直接在金屬或合金表面原位生長陶瓷膜的新技術.它是在陽極氧化的基礎上建立起來的一種新方法.

一般認為,微弧氧化過程經過四個階段.

1)陽極氧化階段

   將樣品置于一定的電解液中,通電后,樣品表面和陰極表面出現無數細小均勻的白色氣泡,而且隨電壓升高,氣泡逐漸變大變密,生成速率也不斷加快.在達到擊穿電壓之前,這種現象一直存在,這一階段就是陽極氧化階段.

2)火花放電階段

   當施加到樣品的電壓達到擊穿電壓時,樣品表面開始出現無數細小、亮度較低的火花點.這些火花點密度不高,無爆鳴聲.在該階段,樣品表面開始形成陶瓷層,但陶瓷層的生長速率很小,硬度和致密度較低,所以應盡量減少這一階段的時間.

3)微弧氧化階段

   進入火花放電階段后,隨著電壓繼續升高,火花逐漸變大變亮,密度增加.隨后,樣品表面開始均勻地出現放電弧斑.弧斑較大,密度較高,隨電流密度的增加而變亮,并伴有強烈的爆鳴聲,此時即進入微弧氧化階段.

4)熄弧階段

   微弧氧化階段末期,電壓達到最大值,陶瓷層的生長將出現兩種趨勢.一種是樣品表面的弧點越來越疏并最終消失,鋁合金型材表面只有少量的細碎火花,這些火花最終消失,爆鳴聲停止.另一種是表面只有少量的細碎火花,這些火花最終會完全消失,同時其他一個或幾個部位突然出現較大的弧斑.這些較大的弧斑光亮刺眼,可以長時間保持不動,并且產生大量氣體,爆鳴聲增加.