微弧氧化技术知识

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微弧氧化

微弧氧化

微弧氧化编辑微弧氧化(Microarc oxidation,MAO)又称微等离子体氧化(Microplasma oxidation, MPO),是通过电解液与相应电参数的组合,在铝、镁、钛及其合金表面依靠弧光放电产生的瞬时高温高压作用,生长出以基体金属氧化物为主的陶瓷膜层。

在微弧氧化过程中,化学氧化、电化学氧化、等离子体氧化同时存在,因此陶瓷层的形成过程非常复杂,至今还没有一个合理的模型能全面描述陶瓷层的形成。

微弧氧化工艺将工作区域由普通阳极氧化的法拉第区域引入到高压放电区域,克服了硬质阳极氧化的缺陷,极大地提高了膜层的综合性能。

微弧氧化膜层与基体结合牢固,结构致密,韧性高,具有良好的耐磨、耐腐蚀、耐高温冲击和电绝缘等特性。

该技术具有操作简单和易于实现膜层功能调节的特点,而且工艺不复杂,不造成环境污染,是一项全新的绿色环保型材料表面处理技术,在航空航天、机械、电子、装饰等领域具有广阔的应用前景。

微弧氧化技术的原理及特点:微弧氧化或微等离子体表面陶瓷化技术,是指在普通阳极氧化的基础上,利用弧光放电增强并激活在阳极上发生的反应,从而在以铝、钛、镁金属及其合金为材料的工件表面形成优质的强化陶瓷膜的方法,是通过用专用的微弧氧化电源在工件上施加电压,使工件表面的金属与电解质溶液相互作用,在工件表面形成微弧放电,在高温、电场等因素的作用下,金属表面形成陶瓷膜,达到工件表面强化的目的。

微弧氧化技术的突出特点是:(1)大幅度地提高了材料的表面硬度,显微硬度在1000至2000HV,最高可达3000HV,可与硬质合金相媲美,大大超过热处理后的高碳钢、高合金钢和高速工具钢的硬度;(2)良好的耐磨损性能;(3)良好的耐热性及抗腐蚀性。

这从根本上克服了铝、镁、钛合金材料在应用中的缺点,因此该技术有广阔的应用前景;(4)有良好的绝缘性能,绝缘电阻可达100MΩ。

(5)溶液为环保型,符合环保排放要求。

(6)工艺稳定可靠,设备简单.(7)反应在常温下进行,操作方便,易于掌握。

微弧氧化,磨损率

微弧氧化,磨损率

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摘要:
1.微弧氧化技术概述
2.微弧氧化对磨损率的影响
3.微弧氧化技术的应用领域
正文:
一、微弧氧化技术概述
微弧氧化技术,又称为微等离子体氧化技术,是一种在金属表面形成陶瓷膜的先进表面处理技术。

这种技术通过在金属表面产生微弧放电,使金属表面在瞬间高温下与氧气发生化学反应,形成一层厚度在微米级的氧化物膜。

这层膜具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性等优点,能够显著提高金属表面的性能。

二、微弧氧化对磨损率的影响
微弧氧化技术能够显著降低金属的磨损率。

由于微弧氧化膜具有高硬度和高耐磨性,因此在承受外力时,能够有效保护金属基体,降低磨损程度。

研究表明,经过微弧氧化处理的金属磨损率可以降低50% 以上,因此在高磨损环境下,微弧氧化技术具有重要的应用价值。

三、微弧氧化技术的应用领域
微弧氧化技术广泛应用于航空航天、汽车制造、电子工业、医疗器械等领域。

在航空航天领域,微弧氧化技术可以用于提高飞机发动机叶片、机身结构等部件的耐磨性和抗疲劳性能;在汽车制造领域,微弧氧化技术可以用于提高
汽车发动机零件、齿轮等部件的耐磨性和抗磨损性能;在电子工业领域,微弧氧化技术可以用于提高电子元器件的耐磨性、抗腐蚀性和电绝缘性;在医疗器械领域,微弧氧化技术可以用于提高手术器械的耐磨性和抗腐蚀性,提高手术效果和安全性。

微弧氧化技术知识

微弧氧化技术知识
一.微弧氧化技术
微弧氧化技术是近年来备受关注的一种新型金 属表面处理技术。其方法是通过对脉冲电参数和无重 金属元素加入的电解液的匹配调整,在阳极表面产生 微区弧光放电现象,进而在Al、Mg、Ti等金属表面 原位生长出一层以基体金属氧化物为主的陶瓷层。
基本原理:
微弧氧化的基本原理是使工作电压突破 传统的阳极氧化的工作电压范围(法拉第区), 进入高电压放电区,在电极上发生微等离子放 电条件下,在基体材料(电极)上原位生成氧 化膜。微弧氧化过程是许多基本过程的总和, 这些过程伴随着热化学反应、电化学反应以及 导电电极之间的物质输运等复杂现象。
微弧氧化技术的优点主要有: 1)反应在溶液中进行,只要是溶液可及的地方都能够形成膜层,因
此对零件形状的适应性很强。 2)电解液中不含有害物质,反应过程也不会生成新的有毒物质,对
环境无污染。 3)硬度高(HV:500~2500)、耐磨性好,和其他工艺相比与基体
的结合牢固,能够有效弥补轻合金表面不耐磨的缺陷。 4)膜层能够经受高低温的变化,具有较好的热匹配性。 5)膜层的绝缘性能优良(击穿电压可达3000-5000V)。 6)膜层的表面质量较高,光洁度较好且易于着色,适合用作装饰涂
层。 7)成本低、操作简单,便于进行大规模生产。
微弧氧化技术的缺点主要有:
1)由反应的机理决定,膜层为蜂窝状的多孔结构,均匀分布的小 孔底部可起到保护作用的膜层厚度远远小于整个膜层的厚度。 这使得膜层自身的耐腐蚀能力大打折扣。
2)膜层中含有大量基体金属的氧化物和氢氧化物,极易与酸性介 质反应引起破坏,使微弧氧化膜的使用范围受到限制。
四、微弧氧化技术的应用
在俄罗斯, 由于陶瓷层出色的耐磨性和良 好的膜基结合力, 微弧氧化技术已经在高速纺 织零件上成功应用多年。美国、德国、意大利 等国也在汽车、通讯、航空等领域大量使用微 弧氧化技术。

微弧氧化介绍微弧氧化技术原理微弧氧化技术特点

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微弧氧化技术(Micro Arc Oxidation,简称MAO)是在空气中,以
连续微弧作用为能量转换源,利用高能量穿击带起的瞬时高温和高氧化性,在表面形成微结构的合金氧化膜,从而改变或提高金属材料的性能的一种
先进技术。

微弧氧化技术原理
微弧氧化技术原理,是以微弧瞬间脉冲产生的高温和高氧化性,在表
面形成微结构的合金氧化膜,从而改变或提高金属材料的性能。

它以微弧
作为能量转换源,在原子氧的作用下,使材料表面形成一层合金氧化膜,
从而提高金属材料的耐磨性和耐腐蚀性,同时还可以提高金属材料的硬度、抗冲击性和抗侵蚀性等特性。

(1)层压膜厚度均匀,质量稳定,表面形貌平整,可在原材料基体
表面形成0.5~2.5mm厚持久耐磨、耐冲击和耐腐蚀的绝缘膜;
(2)可实现高性能涂层与复合材料的固态多层化,毛坯表面可充分
活化,不但提高材料的抗腐蚀性,而且能够提高金属材料的硬度、抗冲击性、抗拉裂等特性;
(3)它是一种高效率、低污染、高精度的缺陷控制和表面处理技术,满足针对不同材料的现代表面精加工要求;
(4)可用于金属材料表面的塑性加工。

《微弧氧化技术》课件

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微弧氧化技术的优点包括:可以提高工件的耐磨性、耐,提高工件的美观性和使用性能。
微弧氧化技术的工艺流程
预处理:对工 件进行清洗、 除油、除锈等
处理
微弧氧化:在 工件表面形成 氧化膜,提高 耐磨性、耐腐 蚀性和抗疲劳

封孔处理:对 氧化膜进行封 孔处理,提高 其耐腐蚀性和
实验目的:验 证微弧氧化技 术的可行性和
效果
实验设备:微 弧氧化设备、 测量仪器、数
据处理软件
实验步骤:样 品制备、微弧 氧化处理、性 能测试、数据
收集
数据分析:利 用数据处理软 件对实验数据 进行处理和分 析,得出结论
微弧氧化技术的实验结果评估
微弧氧化 层厚度: 测量微弧 氧化层的 厚度,评 估其对基 材的保护 效果
钢铁表面处理:提高耐磨 性、耐腐蚀性和美观性
铜合金表面处理:提高耐 磨性、耐腐蚀性和美观性
锌合金表面处理:提高耐 磨性、耐腐蚀性和美观性
微弧氧化技术在防腐涂料中的应用案例
微弧氧化技术在 防腐涂料中的应 用
微弧氧化技术在 防腐涂料中的优 势
微弧氧化技术在 防腐涂料中的具 体应用
微弧氧化技术在 防腐涂料中的效 果评估
微弧氧化技术的材料处理
材料选择:选 择耐腐蚀、耐 磨损、耐高温
的材料
材料预处理: 对材料进行清 洗、除油、除
锈等预处理
材料表面处理: 对材料表面进 行打磨、抛光
等处理
材料涂层处理: 对材料表面进 行涂层处理, 提高材料的耐 磨性、耐腐蚀 性和耐高温性
微弧氧化技术的实 验方法
微弧氧化技术的实验步骤
微弧氧化 层硬度: 测量微弧 氧化层的 硬度,评 估其耐磨 性和抗划 伤能力

微弧氧化技术简通说明书

微弧氧化技术简通说明书

微弧氧化技术的详细说明微弧氧化是新型的一代特种氧化工艺,目前工艺设备均在刚刚步入正轨,初步进入标准生产的稚形阶段。

广州简通微弧氧化设备集研发制造服务与一体的专业为铝、镁、钛轻金属合金零部件表面微弧氧化处理提供微弧氧化处理设备和工艺的高新技术研发中心!现向大家介绍一、微弧氧化技术的原理及特点:微弧氧化陶瓷技术是一种在铝、镁、钛等轻金属合金表面原位生长陶瓷层的高新技术。

其原理是在工件表面生成阳极化膜的同时,通过微电弧瞬时7000K高温把极化膜转为陶瓷相。

该陶瓷层硬度高、高耐磨、韧性好、与基体结合力强、耐腐蚀、耐高温氧化、绝缘性好,特别适用于高速运动且需要高耐磨、耐腐蚀、抗高温冲击的轻金属合金零部件。

俄、美、德、日本等国在航空、航天、兵器、汽车、船舶、机械、石油、化工、医疗、电子等行业对该技术的应用已达到相当水平。

该技术的推广应用及产业化必将推进相关行业的发展,成为新的经济增长点。

微弧氧化技术的突出特点是:(1)大幅度地提高了材料的表面硬度,显微硬度在1000至2000HV,可与硬质合金相媲美,大大超过热处理后的高碳钢、高合金钢和高速工具钢的硬度;(2)良好的耐磨损性能;(3)良好的耐热性及抗腐蚀性。

这从根本上克服了铝、镁、钛合金材料在应用中的缺点,因此该技术有广阔的应用前景;(4)有良好的绝缘性能,绝缘电阻可达100MΩ以上。

(5)基体原位生长陶瓷膜,结合牢固,陶瓷膜致密均匀。

二、适用领域:微弧氧化技术广泛应用于航天、航空、兵器、机械、汽车、交通、石油化工、纺织、印刷,烟机,电子、轻工、医疗等行业。

如:铝合金加工成的子母导弹推进器、炮弹的弹底、铝合金阀门、内燃机中的活塞、气动元件中的气缸和阀芯、风动工具中气缸、纺织机械中导纱轮和纺杯、印刷机中搓纸辊和印刷辊等。

镁合金的汽车发动机罩盖和箱体、踏板、方向盘和座椅,3C产品的壳体等。

钛合金的舰船潜艇中防腐部件、石油化工及医药工业中的耐腐容器及设备等。

还可应用于零部件的表面修复。

微弧氧化介绍

微弧氧化介绍
ห้องสมุดไป่ตู้
张诗立 日期:2014.5.7
什么是微弧氧化?
微弧氧化英文全称为Microarc oxidation, 缩写为MAO,它的另外一个名称是微等 离子体氧化,英文全称Microplasma oxidation,缩写为MPO。通过电解液与 相应电参数的组合,在铝、镁、钛及其合 金表面依靠弧光放电产生的瞬时高温高压 作用,生长出以基体金属氧化物为主的陶 瓷膜层。
微弧氧化膜形成的原理
以铝及其合金的微弧等离子氧化为例,即是将铝及其合金置于电解质 溶液中,通过高压放电作用,使材料微孔中产生火花放电斑点,在热 化学、电化学和等离子化学的共同作用下,在其表面生成一层 以 α-Al203为主并含r-Al203的硬质陶瓷层。微弧氧化技术的 基本原理类似于阳极氧化技术,所不同的是利用等离子体放电增强了 在阳极上发生的化学反应。 普通阳极氧化处于法拉第 区,电压较低,所得膜层 呈多孔结构;微弧氧化处 于火花放电区中,电压较 高,当阳极氧化电压超过 某一值时,表面初始生成 的有一定绝缘性的氧化膜 被击穿,产生微弧放电,形成瞬间的超高温区域(可达8000摄氏 度),在该区内氧化物或基底金属被熔融甚至气化,在与电解液的接 触反应中,熔融物激冷而形成非金属陶瓷层;该膜层均匀致密,孔隙 的相对面积较小,膜层综合性能大大提高,由于在高压电场作用下膜 层被击穿的能力增强正负离子在膜层中的扩散能力随之增强,微弧氧 化可获得比阳极氧化更厚的膜层;而且在阳极氧化不易成膜的某些含 Cu、Si等元素比例较大的铝合金表面,同样可获得性能很好的厚膜。 由于微弧氧化陶瓷是直接在金属表面原位生长而成的致密陶瓷层,因 为可改善材料自身的耐腐蚀,耐磨,电绝缘和耐高温冲击的特性。
1.大幅度地提高了材料的表面硬度,显微硬度在1000至

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体外实验:细胞增殖与分化
Improved biological performance of Ti implants due to surface modification by micro-arc oxidation. Biomaterials 25 (2004) 2867–2875
活体实验:生物相容性
Improved biological performance of Ti implants due to surface modification by micro-arc oxidation. Biomaterials 25 (2004) 2867–2875
总结
参考文献
【1】李佳庆.铝合金表面不同颜色微弧氧化陶瓷层的制备工艺研究 [D] . 吉林大学.2011 【2】A.L. Yerokhin, X. Nie, A. Leyland, A. Matthews,*, S.J. Dowey . Review 上海有P一la家s在m淮a海e中le路ct的ro巴ly黎s婚is纱fo店r。s他ur们fa在c拍e结en婚g照in的e时e候rin,g会[问J]客.S户u拍rf外a景ce的a吗n?d拍C外o景at要in在g哪s 一种别墅?要不要白马陪伴新人 12(1484当个如194⑧(服内 培经务((5呢的4123迎3竞间请建带20.......5、 、 . 、6434624112面原下市一务给养营的33?不宾争为您立动...31......全组) ) )在安活专131273投总采对 则 几 场 ) 过 顾组 惯 重 他 同 的 性 2阅 植 。企岗本面织仲供投中全卖如动职0T【【金【to【H对标则购顾“点部、程客 织性要们目服磋读根建使h1e业位工f负研裁应i标标管方只与团6内sec报代客推:监“中留 气来性的标务商以式立用34属56a概职种年责究a裁商有人理提是奖干h报】】】】l价理g的销察系涉下 质实,摄。礼响下服植部s况责的5un本安决在效在与供合励部加rh表月机抱是人统及深 要现具影仪应案务根m门oo生范安王黄EY班全应有i期收的同和5的1l构w怨我员维到刻 实创备组人例文式u负.工SiD产围全o6员生为效内到服的在n种sM彩浩日应和的要护各而 现新服合递,化服t责go特,技iu工产最期h,中务一岗.u类y下i当2不义根”个美 全管务分交并,务编ak点应术a,丽的中m终内招 标 ; 部 兼p邹0t1e午在满务据菜环好面理的为响回在文,制,知操yN健的r0裁撤标通分职2..3T评ok时,对单节的 参,理A应答执化适洪镁本应作82a康重E:决回s代知被团i0c审n,拒各、印 与提念套文相行过第用oul企会规0e,大(e,其理书终(流、a。y总t1结服绝中每象 ,高,,件关上程的s业;程cs主技对响,3u机后止9st)束u务是心个。 首竞然B前问要中统R支,铝安;7ker持术9双应构不,胡mo后i人顾药细因 先争后套,题求,卷.计s9部全本问方文以按其cN合A)2io员客店节此 要力逐,应。全顾报正正生ha班题均件个第书本他ro7f应的检。, 做。级C提面客,表ir副金产的,Mmm具的3工面须部c前a该权查即行 好决向套交参满4,o书的–b安编有;作形知分iui微期ca要利情使销 主策下,规与意t按9.a记一全制r铝约日s式要仍at3la有”况没人 管层传都定,是规ui,。弧般4与、束内n通求应aAoP合积,,有员 级的达有数而策0定状g,环宣力.将c知规继氧~极这对面在 的领、很额不略sN向TtS况境传金。评所定续4aakf的个各对工 教导贯好的是的i有化、2io的制k审e选签执n5微态原县面作 育下彻听磋部根关a页r性l教定4o报定署行dm彩o度则区的过 训定执的商分本部质m育安o等告的合。(eH,也负语程 练决行名保人。2门n色、培全i送中同d0ba离要可责言中 。心。称证参,报特训标采0标的n,G膜bM勇以人交也 一以,金与送点9a工准子购人或y.于体有流需 个后例,,E统)w的和a作和人。未A.6体正现款,对 企,如保规s计a特及安CT确通按a7制.视在不行自 业首百证划结h殊a本全6氧认知规Mp顾服回销身 在先年金着ok果7备危l站技。也定iami–化客务现人的 建要好金眼;c险N应术s可提[6r的的象员体 立对合额于pmD部oa急操着7以供s抱过,具态 新主,为对k]-a位7o反作传履.aa沈色怨程及备语 的管万人企8n的er应规i真约bc.,中时优言 服人年民业l介e措程阳工的保,IoH把。汇雅加 务员富币整nc绍施,x形证tva理艺抱服报的以 制进贵体4i;r及建ed式金0ro怨务给姿重 度行等,0usa方立工研l,的0tym理人市态视 或培。包t0i案健i但 ;tg元o大究解 员 场 和 。改 训 这 括iia的全c需n(T为面部绅制,样服to培各s学[i要肆oJ顾对及士、获按务ux训项]随n万it..客抱财淑革得照观d有s2工管以元oua的怨务女新他一念0作理书ftm色)0一的部的的们定、i。制o面9;i种积,风时的的技bn度确磋权极严度候支规术,。认商利态肃,,持格等。保。度处也必,,各证行至理能须使满方金销少。够改他足面递理应在变们顾的交论该短自理客全截中做时身解追面止有到间的服求性时 8.3.3 t对re外a报tm表e的n格t式to improve the hard-tissue compatibility of Ti–29Nb–13Ta–4.6Zr alloy. Applied Surface Science,Volume 262, 1 December 2012, Pages 34–38 【7】Long-Hao Li, Young-Min Kong etc, Improved biological performance of Ti implants due to surface modification by micro-arc oxidation. Biomaterials 25 (2004) 2867–2875.

铝合金微弧氧化(MAO)

铝合金微弧氧化(MAO)1.微弧氧化概述微弧氧化也称微等离子体表面陶瓷化技术,是指在普通阳极氧化的基础上,利用弧光放电增强并激活在阳极上发生的反应,从而在以铝、钛、镁金属及其合金为材料的工件表面形成优质的强化陶瓷膜的方法,是通过用专用的微弧氧化电源在工件上施加电压,使工件表面的金属与电解质溶液相互作用,在工件表面形成微弧放电,在高温、电场等因素的作用下,金属表面形成陶瓷膜,达到工件表面强化的目的。

2.微弧氧化现象及其特点在阳极氧化过程中,当铝合金上施加的电压超过一定范围时,铝合金表面的氧化膜就会被击穿。

随着电压的继续不断升高,氧化膜的表面会出现辉光放电、微弧和火花放电等现象。

表面辉光放电的温度比较低,对氧化膜的结构影响不大;火花放电温度,甚至可能使铝合金表面熔化,同时发射出大量的电子及离子,使火花放电区出现凹坑及麻点,这对材料表面是一种破坏作用;只有微弧去的温度适中,即可使氧化膜的结构发生变化,有不造成铝合金材料表面的破坏,微弧氧化就是利用这个温度区对材料表面进行改造处理的。

铝合金说施加的电压变化所产生的辉光、微弧和火花放电区域在微弧氧化的过程下,原来生成的氧化膜不会脱落,只有表面一部分氧化膜可能会被粉化而沉淀在溶液中。

铝合金表面可以继续氧化,随着外加电压的升高,或时间的延长,微弧氧化膜厚度不会继续增加,直至达到外加电压对应的最终厚度。

在工艺过程中,随着微弧氧化膜厚度的增加,微弧的亮度会逐渐暗淡下去,直至最后消失。

但是微弧消失后,只要微弧消失后,只要外加电压继续存在,氧化膜还好继续生长,从实际中发现,微弧氧化膜的最大厚度可以达到200~300μm。

微弧氧化与普通阳极氧化一样,也存在着表面氧化和氧离子渗透到基体内与铝离子氧化结合,俗称渗透氧化的过程。

实际发现有大约70%的氧化层存在于铝合金的基体中,因此样品表面的几何尺寸变动不大。

由于渗透氧化,氧化层与基体之间存在着相当厚的过渡层,使氧化膜和基体呈闹牢固的冶金结合,不易脱落,这也是微弧氧化优于电镀和喷涂的地方。

微弧氧化工艺(MAO)

微弧氧化(MAO)基础概念:微弧氧化又称微等离子体氧化,是通过电解液与相应电参数的组合,在铝、镁、钛及其合金表面依靠弧光放电产生的瞬时高温高压作用,生长出以基体金属氧化物为主的陶瓷膜层。

氧化膜厚度决定因素:微弧氧化的工艺参数首先是施加在样品上的外加电压,一般来说,最终电压决定微弧氧化膜的厚度。

外加电压的增加过程是不断提高的,实际操作中不能直接加压到最终电压,否则会因为氧化膜生长过快出现局部麻坑,或者局部烧蚀。

陶瓷膜层结构:微弧氧化陶瓷膜层由内向外可分为过渡层、致密层以及疏松层。

靠近铝基材的为过渡层,其上是致密层,致密层主要结构是硬度较高且耐磨的α-Al2O3,还有少量的γ-Al2O3。

该陶瓷膜具有晶态氧化物陶瓷相结构。

这是其性能高于阳极氧化膜的根本原因。

微弧氧化工艺:1、特点:a、工艺简单,对于工业样品的预处理不像阳极氧化的严格与繁复,只要求样品表面去污去油,不需要去除表面的自然氧化层,也不需要表面打磨。

b、还有一个比较鲜明的特点是微弧氧化过程如果意外中断,下次可以直接通电继续该过程,不需要说去除制件表面已生成的氧化膜;但是对于阳极氧化来说,阳极氧化过程一旦中断,则必须重头开始,需要去除制件表面已经生成的氧化膜,及其麻烦。

2、工艺流程:整体流程:去油-微弧氧化-封闭1、输入电源:采用三项380V电压2、微弧氧化电源,因电压要求较高(一般在510—700V之间),需专门定制。

通常配备硅变压器;电源输出电压:0—750V可调;电源输出最大电流:5A、10A、30A、50A、100A等可选3、阴极材料选用不溶性金属材料,推荐不锈钢4、槽体可选用PP、PVC等材质,外套不锈钢加固。

可外加冷却设施或配冷却内胆氧化槽液:微弧氧化反应装置氧化槽液成分比较简单,目前大部分槽液都以弱碱性水溶液为主。

实际使用的槽液常加入硅酸钠、铝酸钠或磷酸钠等成分。

氧化膜颜色制备:为了得到各种颜色的微弧氧化膜,还可以加入不同的金属盐类,依靠不同金属离子沉积掺杂在微弧氧化膜中得到相应的颜色膜的制备方法:1)酸性电解液氧化法2)碱性电解液氧化法应用场合:微弧氧化膜层具有耐磨、耐腐蚀、高硬度,低磨损、耐热性,一般用于汽车,航空航天,船舶,兵器等行业,如汽车的马达、活塞、轴承等铝合金之间的表面处理,即是利用该微弧氧化膜层的高硬度、低磨损特性。

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我国微弧氧化技术的工业应用实例
一汽红旗世纪星轿车的发动机壳体
香港中新国际有例
兵器工业第五九研究所生产的 镁合金 高压热水交换管
铝合金微型冲锋枪托架
我国微弧氧化技术的工业应用实例
铝合金发动机缸体
147kW柴油发动机活塞
五、微弧氧化技术的发展方向
4)探索新的膜层后处理工艺,使得微弧氧化膜层 能够与其他表面防护方法相结合成为性能更加优 良的复合膜层。以增强耐腐蚀能力和延长使用寿 命为目标。
AZ91D镁合金表面的微弧氧化膜层(400V) 镁合金表面的微弧氧化膜层以MgO和MgO2
为主组成相,另有少量其他反应沉积物如 Mg2SiO4等。
三、微弧氧化技术的特点
微弧氧化技术的优点主要有: 1)反应在溶液中进行,只要是溶液可及的地方都能够形成膜层,因
此对零件形状的适应性很强。 2)电解液中不含有害物质,反应过程也不会生成新的有毒物质,对
驶 容 不 得 半 点马虎 ,也必 须脚踏 实地, 因为这 绝非儿 戏!我 深深吸 了一口 气,暗 暗 告 诉 自 己 :加油 ! xx月 xx日 上 午 , 实习 正式开 始。上 午属于 认识实 习,老 师 很 耐 心 得 向我们 讲解了 必要的 理论知 识,包 括汽车 构造概 述(重点 是发动 机)、
交流氧化法
脉冲氧化法
5
微弧氧化膜层的形貌与相组成
图Ti6Al4V合金表面的微弧氧化膜层(400V) Ti合金表面生成的微弧氧化膜层以金红石型
TiO2和锐钛矿型TiO2为主组成相,另有少量其他 反应沉积物如TiAl2O5等。
LY12铝合金表面的微弧氧化膜层
Al合金表面生成的微弧氧化膜层以α-Al2O3和γAl2O3为主组成相,另有少量其他反应沉积物如 Al-Si-O等。
环境无污染。 3)硬度高(HV:500~2500)、耐磨性好,和其他工艺相比与基体
的结合牢固,能够有效弥补轻合金表面不耐磨的缺陷。 4)膜层能够经受高低温的变化,具有较好的热匹配性。 5)膜层的绝缘性能优良(击穿电压可达3000-5000V)。 6)膜层的表面质量较高,光洁度较好且易于着色,适合用作装饰涂
四、微弧氧化技术的应用
在俄罗斯, 由于陶瓷层出色的耐磨性和良 好的膜基结合力, 微弧氧化技术已经在高速纺 织零件上成功应用多年。美国、德国、意大利 等国也在汽车、通讯、航空等领域大量使用微 弧氧化技术。
目前微弧氧化在国内已被多家企业应用 于工业生产之中,用来对各种轻合金零件进行 表面耐磨耐蚀处理,成为很多传统表面处理方 法的替代技术。以下为一些工业应用实例。
目前微弧氧化技术进入了快速发展的时期。总 的来说,新的发展将集中在以下几点:
1)探索新的基材微弧氧化前处理工艺。以提高膜 层的结合力为目标。
2)探索新的电解液添加剂。以改变膜层自身的性 能如硬度、电阻、颜色和自愈合能力等为目标。
3)研制体积更小、更加智能化的电源设备。以降 低能耗、稳定产品质量为目标。
层。 7)成本低、操作简单,便于进行大规模生产。
微弧氧化技术的缺点主要有:
1)由反应的机理决定,膜层为蜂窝状的多孔结构,均匀分布的小 孔底部可起到保护作用的膜层厚度远远小于整个膜层的厚度。 这使得膜层自身的耐腐蚀能力大打折扣。
2)膜层中含有大量基体金属的氧化物和氢氧化物,极易与酸性介 质反应引起破坏,使微弧氧化膜的使用范围受到限制。
微弧氧化技术的研究与应用
一.微弧氧化技术
微弧氧化技术是近年来备受关注的一种新型金 属表面处理技术。其方法是通过对脉冲电参数和无重 金属元素加入的电解液的匹配调整,在阳极表面产生 微区弧光放电现象,进而在Al、Mg、Ti等金属表面 原位生长出一层以基体金属氧化物为主的陶瓷层。
基本原理:
微弧氧化的基本原理是使工作电压突破 传统的阳极氧化的工作电压范围(法拉第区), 进入高电压放电区,在电极上发生微等离子放 电条件下,在基体材料(电极)上原位生成氧 化膜。微弧氧化过程是许多基本过程的总和, 这些过程伴随着热化学反应、电化学反应以及 导电电极之间的物质输运等复杂现象。
当 我 回 顾 这为 期两个 周的驾 驶实习 时,不 免有许 多收获 ,这次 让我重 新的认
识 了 驾 驶 , 由一个 驾驶员 到一个 交通人 对于驾 驶的再 认识。 下面是 小编为 大家收 集 整 理 的 驾 驶实习 心得与 体会, 欢迎大 家阅读 。 驾 驶 实 习 心得 与体会 篇1
我 在 学 期 初 进行了 具有本 专业——车 辆 工程特 色的实 习课程 ——汽 车驾驶 。当我
如 何 启 动 、 换档以 及行车 时应注 意的一 些基本 问题。 而后大 家很踊 跃地回 答了老 师 的 问 题 , 我也积 极得向 老师提 出了自 己内心 的疑问 ,老师 很耐心 也很热 情地做
了解
二、氧化膜层的制备方法
膜层的制备方 法
按溶液性质
按电源性质
酸性电解液氧 碱性电解液氧
化法
化法
直流氧化法
得 知 这 个 消 息的时 候,内 心很是 激动, 兴奋之 情溢于 言表。 坐在空 旷的自 习室, 一 个 人 经 常 幻想着 驾驶的 乐趣与 快感, 幻想着 “快如 疾风, 顺如闪 电”的 激情, 幻 想 着 加 速 瞬间身 体后倾 的愉悦 ;也许耳 边还会 有呼呼 的风声 ,也许 头发会恨帅的 飞 舞 , 这 一 切令我 神往和 充满期 待…… 然 而 , 当 我真的 迫不及 待的踏 入这一 天 ——xx月 xx号 , 我 很 理 性的收 回了我 的浪漫 。从老 师的训 话中, 我得知 汽车驾
3)整个膜层的厚度较小(﹤300μm),硬度高、耐蚀能力强的致 密层厚度通常只有总厚度的1/5左右。这使得膜层被作为耐磨耐 蚀涂层时的使用寿命受到影响。至今也没有进行过任何针对微 弧氧化膜层的长效可靠性研究。
4)高能耗。微弧氧化反应在高电压、大电流模式下进行,耗能较 大,单个工件的加工面积很难提高,降低了生产效率。
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