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微弧氧化
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微弧氧化工藝的技術簡介

發布日期:2018-01-09 作者: 點擊:

微弧氧化技術是一種綠色環保的新興表面處理工藝技術。主要用于對鋁、鎂、鈦等輕金屬及其合金的表面處理。她能有效地在基體材料表面上原體生長一層均勻的陶瓷膜。由于其工藝特點明顯,表面處理的性能優勢突出,自該技術被發明以來,備受人們的青睞。

鋁及鋁合金材料的微弧氧化技術工藝流程主要包括鋁基材料的前處理、微弧氧化、后處理三部分。其工藝流程為:鋁基工件一化學除油一清洗一微弧氧化一清洗一后處理一成品檢驗。

采用微弧氧化技術對鎂及其合金材料進行表面陶瓷化處理,具有工藝過程簡單,占地面積小,工藝處理能力強,生產效率高,適用于批量工業化生產等優點。微弧氧化電解液不含有毒物質和重金屬元素,電解液(環保型)抗污染能力強和重復使用率高,因而對環境污染小,滿足環保、清潔生產的需要;通過改變工藝參數獲取具有不同特性的氧化膜層,以滿足不同用途的需要;也可通過改變或調節電解液的成分使膜層具有某種特性或呈現不同顏色;還可采用不同的電解液對同一工件進行多次微弧氧化處理,以獲取具有多層不同性質的陶瓷氧化膜層。 

微弧氧化過程可明顯分為四個階段:普通陽極氧化階段,火花放電階段,微弧階段,弧光放電階段。在微弧氧化過程中,火花、微弧均屬于微區弧光放電階段,放電區域處于等離子狀態。 

微弧氧化膜呈熔融冷卻狀,表面有孔,但不是貫穿的。一般認為,微弧氧化膜主要由致密層和疏松層組成,致密層與基體結合良好與外部疏松層犬牙交錯在一起。眾多文獻對致密層和疏松層只簡單定義為:致密層晶粒細小,空隙率很小,無明顯氣孔和其他缺陷,硬度和絕緣電阻均很大;疏松層晶粒較粗大,存在很多孔洞和其他缺陷,比較粗糙疏松,且孔洞周圍又有很多微裂紋向內擴展。但是,致密層和疏松層并沒有明顯的分界線。 

微弧氧化技術對鋁基工件的合金成分及表面狀態要求不高,對一些普通陽極氧化難以處理的鋁合金材料,如含銅、高硅鑄鋁合金等均可進行微弧氧化處理。一般不需進行表面拋光處理,對于粗糙度較高的工件,經微弧氧化處理后表面得到修復變得更均勻平整;而對于粗糙度較低的工件,經微弧氧化后,表面粗糙度有所提高。

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