氧化时间对7A04铝合金微弧氧化膜层组织与性能的影响

在硅酸盐与铝酸盐混合电解液体系下,在7A04铝合金表面制备了微弧氧化陶瓷膜层,通过对膜层的厚度均匀性、电化学特性、物相组成以及表面形貌进行分析,研究了氧化时间对陶瓷膜层厚度、电化学耐蚀性、物相组成与表面形貌的影响。结果表明,膜层微观表面凹凸不平,呈火山喷口状形貌,微弧氧化时间不会改变膜层物相种类,主要由γ-Al₂O₃和α-Al₂O₃组成;微弧氧化时间是决定微弧氧化膜层性能的关键因素,氧化时间为25 min时,膜层厚度均匀性最好,方差为0.69,腐蚀电位为-0.482 1 V,腐蚀电流密度为3.75×10^-7 A/cm²,极化电阻为4.63×10⁶Ω·cm²;氧化时间为35 min时,交流阻抗性能最好。     

SiC添加量对7E04铝合金微弧氧化膜层性能的影响

采用了Na2Si O3体系电解液对7E04铝合金进行微弧氧化处理。研究了不同添加量的Si C对其性能的影响。通过扫描电镜观察了微弧氧化膜层的微观形貌。采用X射线衍射仪检测了膜层的相组成。利用极化曲线对膜层的耐腐蚀性进行评价。通过EDS分析了膜层上元素的分布。分析了膜层的厚度、硬度以及氧化电压的变化规律。结果表明,Si C能在一定程度上提高7E04铝合金微弧氧化膜层的性能。     

钛合金微弧氧化陶瓷层性能

利用脉冲微弧氧化技术在钛合金(Ti6A14V)表面制备陶瓷层.用 SEM 观察了陶瓷层的表面形貌和截面显微组织,XRJ)研究陶瓷层的相组成,用球-盘磨损实验机对陶瓷层的摩擦学性能进行了研究,并用光学显微镜镜观察了磨痕的形貌.结果表明厚度约为10 μm的微弧氧化陶瓷层由疏松层和致密层组成.陶瓷层主要由金红石TiO2相和锐钛矿TiO2相构成.抛光后的陶瓷层在干摩擦小滑动距离下表现出良好的减摩作用,耐磨性能也显著增强.     

添加剂浓度对微弧氧化陶瓷层结构及耐蚀性的影响

在Na2SiO3-KOH电解液体系中添加不同浓度的（NaPO3）6,采用微弧氧化（MAO）技术在AZ91D镁合金表面原位制备含MgO、Mg2SiO4、MgAl2O4和非晶相的陶瓷层。通过环境扫描电镜（ESEM）、X射线衍射仪（XRD）、能谱仪（EDAX）和电化学分析等方法研究（NaPO3）6的浓度对微弧氧化陶瓷层组成、结构及耐腐蚀性能的影响。结果表明,随着（NaPO3）6浓度的提高,膜层的厚度、表面粗糙度近似线性增加,膜层的结构发生较大变化,膜层qbMgO和Mg2SiO4含量先增加后减少,而MgAl2O4含量逐渐减少;当（NaPO3）6的加入量为5g／L时,膜层的耐蚀性最好,其自腐蚀电流密度较之基体降低了3个数量级,自腐蚀电位正移233．7mV;继续提高（NaPO3）6的浓度,膜层的耐蚀性又逐渐下降。     

7A52铝合金表面微弧氧化陶瓷层摩擦学特性

利用微弧氧化技术在7A52装甲铝合金表面原位生成了陶瓷层,通过SEM、XRD等手段分析了陶瓷层的表面形貌和物相组成,并在MS-T3000往复式摩擦磨损试验机上考察了陶瓷层在干摩擦条件下的摩擦学行为,分析了陶瓷层的磨损失效机制.结果表明,徼弧氧化陶瓷层由α-Al2O3和γ-Al2O3陶瓷相组成,高硬度的陶瓷层提高了7A52铝合金表面接触载荷承载能力和耐磨性,耐磨性最大提高幅度达到了100倍以上.陶瓷层的磨损机制以磨粒磨损失效为主.     

石墨烯添加剂对微弧氧化陶瓷层耐蚀性能的影响

利用微弧氧化技术,以硅酸盐为主要电解液成分,并通过在电解液中加入一定量的石墨烯添加剂,在镁锂合金表面制备出一层含碳的微弧氧化陶瓷层。利用扫描电镜、电子探针以及X射线衍射仪等检测了含碳陶瓷层的形貌、厚度、元素含量以及物相组成等。结果表明,加入石墨烯添加剂后制备出的含碳陶瓷层表面放电微孔尺寸较小,且无明显裂纹萌生和扩展。陶瓷层总共厚度约为17μm,主要由Li_3Mg_7、Li_3Mg_(17)和MgO等物相组成。利用电化学工作站,研究了试样在NaCl溶液中的耐蚀性能。其结果表明,含碳陶瓷层在NaCl溶液中有着较高的自腐蚀电位和较低的腐蚀电流密度,其耐蚀性能得到明显的提高。     

氧化时间对ZL205A铝合金微弧氧化膜层的影响

在硅酸钠体系溶液中,研究了不同氧化时间对ZL_20_5A铝合金表面微弧氧化层表面形貌、厚度、元素分布及相组成的影响。结果表明,随氧化时间的增加,氧化膜表面微孔数量减少、孔径增大,膜层厚度不断增大;膜层中的Al、Si元素略有变化,O、P元素变化并不明显;氧化膜主要由α-Al_2O_3和Mullite(Al_6Si_2O_(13))组成,随着氧化时间的增加,膜层中的α-Al_2O_3和Mullite相含量不断提高,Mullite相主要由阳极反应中生成的Si O_2及Al_2O_3共同作用而产生。     

钛合金微弧氧化陶瓷层的结构研究

利用微弧氧化技术，采用甘油磷酸钙和乙酸钙混合电解液体系，在Ti6A14V钛合金表面制备了陶瓷涂层，并对涂层的结构特征进行了综合研究。试验结果表明，微弧氧化层为富含Ca、P元素的粗糙多孔结构。陶瓷层可分内外两层，内层薄而致密，存在分布较为均匀的细小孔洞。外层厚而多孔，孔径尺寸和深度随氧化电压的升高而增大。陶瓷层中Ca、P元素分布不均匀，内表面Ca元素含量明显低于外表面，而P元素含量内、外表面相近，在陶瓷层的次表层二者的含量相对最高。微弧氧化后钛合金基体表面变的粗糙不平，并有少量Ca、P元素扩散进入到钛合金基体表层。     

氧化石墨烯对Mg-Li合金微弧氧化陶瓷层微观结构及耐蚀性的影响

目的 提高镁锂合金微弧氧化陶瓷层的耐蚀性能。方法 在镁锂合金表面原位生长包覆GO的复合陶瓷层。用SEM观察陶瓷层的表面形貌和截面形貌,用XRD和XPS分别检测陶瓷层的物相及成分组成,并采用动电位极化曲线方法和浸泡试验研究陶瓷层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀过程。结果 添加GO制备的复合陶瓷层表面微孔部分堵塞,致密度较高,但厚度略低,其陶瓷层物相主要包括SiO2、Mg2SiO4和MgO。微弧氧化陶瓷层的自腐蚀电流密度较镁锂合金基体降低了3个数量级,其极化电阻值则相应地升高了2个数量级。而加入GO所制备的复合陶瓷层的腐蚀电流密度仅为陶瓷层的57%,其极化电阻值约为7.69×104 Ω?cm2,是微弧氧化陶瓷层的2.5倍。浸泡在NaCl溶液中的复合陶瓷层能够长时间维持较低的腐蚀电流密度。结论 GO添加剂能够堵塞微弧氧化陶瓷层表面部分微孔,增加陶瓷层的致密性,进而阻止腐蚀性离子的渗入,可有效提高陶瓷层的耐腐蚀性能。     

超声波对铝合金微弧氧化陶瓷层的影响

文章采用铝合金作为基体材料,利用自制的WH-1A型微弧氧化设备进行表面处理。针对微弧氧化中后期陶瓷层质量差、生长速率低等问题,引入了超声波。结果表明:超声波的加入可提高陶瓷层的生长速率并促进中后期陶瓷的继续生长;使陶瓷层与基体结合处到表面的硬度变大,并且有利于α-Al2O3的生成,提高陶瓷质量;超声波震荡作用使表面更加光滑平整。     

氧化时间对 7 A09 超高强铝合金微弧氧化陶瓷膜的影响

采用NaAlO2-NaOH体系,对7A09超高强铝合金进行微弧氧化,研究了微弧氧化时间对陶瓷层厚度、显微硬度、表面及截面形貌、相组成的影响。结果表明:在其它参数一定的条件下,陶瓷层的厚度和硬度均随氧化时间的延长而不断增长,微弧氧化时间为45 min时,陶瓷层的显微硬度达到最高值1070HV0.1;陶瓷层主要由γ-Al2O3组成。     

微弧氧化非连续成膜对膜层结构及性能的影响

在含有Na_2SiO_3和KOH的电解液中以恒定电压氧化方式对工业纯铝进行微弧氧化处理,研究电压对非连续微弧氧化成膜特性的影响.采用XRD及SEM对微弧氧化膜的相组成及表面形貌进行分析.结果表明:非连续微弧氧化的电流在工作间隔处出现一定程度的降低;非连续工作模式的膜层生长速率与连续模式基本相同,并且都随工作电压的增加而增加;不同成膜模式所生长的微弧氧化膜均由较多的γ-Al_2O_3和少量的α-Al_2O_3相组成;非连续成膜方式对微弧氧化陶瓷膜的形貌影响不大,且未造成氧化膜分层现象;不同成膜模式下所形成的微弧氧化陶瓷层的耐磨性能和耐腐蚀性能随工作电压变化具有相同的变化规律,均随电压的增加而增大;非连续成膜提高了微弧氧化控制的灵活性.     

氧化时间对AZ31B镁合金微弧氧化涂层结构及性能的影响

目的 探索氧化时间对AZ31B镁合金表面微弧氧化（MAO）涂层结构及性能的影响规律。方法 通过恒压MAO的方法在硅酸盐电解液体系中制备涂层,采用扫描电子显微镜（SEM）、Image-J图像分析法、测厚仪、表面粗糙度仪、摩擦磨损试验机、盐雾试验箱来研究涂层表面微观形貌、表面孔隙率、厚度、粗糙度、摩擦性能以及耐蚀性能。结果 涂层孔隙率随着氧化时间的延长而减小,氧化25 min所得涂层孔隙率最小,为5.404%。涂层厚度随时间的延长而增大,但是厚度增长速率减小,氧化5 min时涂层厚度为9 μm,而25 min时涂层厚度为10.4 μm。涂层粗糙度与摩擦系数随时间的增加而增大,磨损率随氧化时间的增加,呈现先增大后减小的趋势,氧化15 min所得样品磨损率最高,氧化5 min所得涂层耐蚀性最差,氧化25 min的涂层耐蚀性最好。结论 恒压条件下,氧化时间的延长可以有效地减小涂层表面孔隙率,增加涂层厚度,显著改善涂层的耐磨、耐蚀性能。     

氧化时间对钛表面微弧氧化膜层的影响

采用恒电流微弧氧化技术,在钛表面制得含HA的TiO2陶瓷膜,考察了氧化时间对氧化膜微观形貌、膜厚、相结构及耐体液腐蚀性能的影响。结果表明,随氧化时间增长,膜层表面多孔形貌变化明显,膜层厚度呈先增后降的趋势。氧化时间延长,膜层相组成由金红石、锐钛矿为主变为以羟基磷灰石为主。模拟体液极化曲线分析表明,微弧氧化膜的钝化行为随氧化时间延长而优异,但氧化时间超过20 min后,增大氧化时间对钝化效果的影响不再明显。     

铝合金微弧氧化陶瓷层光泽度性能的研究

为了探索工艺参数对铝合金微弧氧化陶瓷层表面光泽度的影响规律,加速微弧氧化产品在光学领域的应用,采用MA0240／750电源设备对6061铝合金试样进行微弧氧化处理和用电导率仪测量溶液的电导率,分别利用WGG60-E4光泽度计量仪和JM6460扫描电子显微镜进行光泽度测量和表面形貌组织观察,研究了电流密度大小、溶液温度和试样尺寸等因素对铝合金微弧氧化陶瓷层光泽度的影响,研究结果表明：在微弧氧化前期阶段,陶瓷层的光泽度随着氧化时间的延长呈指数规律下降,并且电流密度和溶液温度都对陶瓷层的光泽度变化具有重要的影响,电流密度越大和溶液温度越高,光泽度随氧化时间延长而下降的速度越快,到了中后期,它们对光泽度大小无影响,光泽度大小都变为2．5且不随氧化时间而变化;试样尺寸大小对陶瓷层光泽度大小无影响,不同尺寸试样的光泽度随时间的延长按照η=519．8e^-1的指数规律下降。     

电解液中添加纳米SiO2对7A52铝合金表面微弧氧化陶瓷层生长过程及性能的影响

为了改善微弧氧化陶瓷层表面疏松状况,通过在电解液中添加纳米SiO2颗粒,在7A52铝合金表面制备了含纳米SiO2颗粒的复合陶瓷层.添加纳米SiO2颗粒后,试样表面电流密度也大幅度提高,陶瓷层生长速度提高了近一倍.采用XRF,SEM,维氏硬度计和往复式摩擦磨损试验机对陶瓷层进行了考察.结果表明,纳米SiO2进入了陶瓷层,纳米SiO2颗粒复合处理后,陶瓷层更加致密,显微硬度和耐磨性大幅度提高.     

7A04超硬铝多孔薄壁简体挤压成形工艺研究

以一种多孔薄壁筒体为对象,进行了挤压成形工艺研究,运用有限元数值模拟,对多种成形工艺方案进行了比较;分析了成形过程中金属的流动情况,以及该构件成形时可能出现的缺陷,据此对工艺方案进行优化设计,开展了工艺试验。试验结果表明,采用优化后的成形工艺方案,成形出的多孔薄壁构件充型饱满,避免了喇叭口等缺陷,满足了构件的矢量要求。     

钽表面微弧氧化陶瓷层的抗氧化性能

通过微弧氧化技术在钽金属表面制备陶瓷层,并采用SEM观察了陶瓷层的表面形貌,采用增重法对陶瓷层的抗氧化性能进行研究,探讨了放电电压、放电频率、氧化时间对陶瓷层抗氧化性能的影响。结果表明,对钽金属表面进行微弧氧化处理,可以显著提高钽金属的高温抗氧化性能,对高温抗氧化性影响最大的两个原因是微弧氧化陶瓷层中铝元素的含量和致密性。在电压400V、1 000Hz、20min时陶瓷层的高温抗氧化性最好。     

钒掺杂对铝合金微弧氧化层结构和性能影响

通过在电解液中添加NH4VO3制备了钒掺杂铝合金微弧氧化层,研究了不同添加浓度对铝合金微弧氧化层结构和性能的影响。利用扫描电镜(SEM)观察微弧氧化层表面形貌,能谱(EDS)仪分析了膜层V、O元素含量,XPS测定V、O元素的价态,X射线衍射(XRD)仪分析了相组成,极化曲线评定了耐蚀性。结果表明,微弧放电区温度高于1714.38K时?3VO开始转变形成V2O5,低熔点的V2O5在电弧作用下优先熔化而抑制了微弧氧化层表面多孔层的形成。钒掺杂对微弧氧化层相组成影响较小,有利于提高膜层的厚度和耐蚀性。     

稀土元素对镁合金微弧氧化陶瓷层表面形貌和结构的影响

采用交流脉冲微弧氧化设备,在含Y和Ce的AZ91D镁合金表面制备了陶瓷层,研究了稀土元素对陶瓷层厚度、表面形貌的影响,并分析了陶瓷层相比例的变化情况.结果表明,AZ91D镁合金中加入稀土元素Y和Ce后,其微弧氧化陶瓷层厚度随稀土含量的增加而增加,稀土元素的加入减少了陶瓷层表面的孔洞和火山状凸起,孔洞的尺寸也明显减小,出现了大量表面平滑的区域,使整个表面更加光滑致密.稀土元素在陶瓷层中没有单独形成稀土相,但影响陶瓷层中组成相的比例,致使夹带在陶瓷层中的Mg相的量减少,而MgO和MgSi2O4相的比例提高.镁合金中加入稀土元素后微弧氧化陶瓷层耐磨及耐腐蚀性能提高.