鋁合金微弧氧化關鍵技術研究.pdf

1、微弧氧化技術作為一種新興的表面改性技術,因其工藝的環(huán)保特性和膜層陶瓷屬性而廣泛應用于航空航天及汽車制造業(yè)中。6061鋁合金屬于熱處理可強化合金,其廣泛應用于航天裝置、通訊、機械零件、精密加工、電子及精密儀器等等領域,經過熱處理的鋁合金綜合性能雖有一定程度的提高,但仍不能滿足很多復雜環(huán)境條件下的應用,微弧氧化處理后的鋁合金,其硬度、耐磨和耐腐蝕性能都得到了很大程度的提升,但其復雜的成膜過程,微弧氧化膜的硬度、耐磨耐蝕性能不足等問題,增加了

2、深入全面地了解研究微弧氧化過程和改善膜層性能的必要性。本文主要通過改善電參數及電解液體系來提高膜層性能。課題中研究的電參數為電流密度,主要討論了電流密度模式對膜層結構和性能的影響;通過添加稀土釔( Y)元素來改善電解液體系,稀土元素由于其特殊的電子結構,在材料表面改性和表面處理方面有很好的應用,探討了稀土Y元素對微弧氧化成膜過程及氧化膜耐腐蝕性能的影響,同時通過預處理的方式制得鋁合金預制膜層,進而檢測預制膜層對微弧氧化過程的影響,主要內

3、容及部分結論如下:
　　(1)電流密度對微弧氧化陶瓷膜的結構和性能影響較大,分別采用恒電流密度和階梯式電流密度模式,制得微弧氧化陶瓷膜,研究了微弧氧化過程中電流密度對鋁合金微弧氧化陶瓷膜厚度、表面粗糙度、硬度、耐腐蝕性能的影響,同時對陶瓷膜的表面形貌和相組成進行了觀察分析。
　　(2)采用重稀土元素 Y作為電解液體系中的添加劑,研究了不同濃度的稀土元素 Y對微弧氧化的影響。稀土元素的加入促進了微弧氧化成膜過程,氧化膜相組成改