電流密度和FeSO4對(duì)純鋁微弧氧化膜層結(jié)構(gòu)及特性的影響.pdf

1、本文運(yùn)用自制的WH-1A型微弧氧化系統(tǒng)控制裝置和自主開(kāi)發(fā)的N15電解液對(duì)純鋁進(jìn)行等離子體電解氧化處理，使基體表面生長(zhǎng)一層陶瓷層。采用當(dāng)前通用方法研究了電流密度和硫酸亞鐵添加劑對(duì)等離子體電解氧化膜層的結(jié)構(gòu)及性能的影響，并利用自主開(kāi)發(fā)的專利方法將陶瓷層從純鋁基體上剝離下來(lái)，利用SEM觀察分析電流密度對(duì)等離子體電解氧化膜層表面、斷面以及與基體之間的界面結(jié)構(gòu)的影響
　　研究結(jié)果表明：隨著電流密度的增加，試樣的表面凸起形貌越來(lái)越多，變得粗糙

2、，孔洞的數(shù)量減少，尺寸變大，裂紋增多，這和放電火花的演變過(guò)程相一致。從剝離斷面分析結(jié)果可以看出，為腐蝕離子提供穿過(guò)外層的相互交叉的放電通道尺寸增大；通過(guò)剝離后的等離子體電解氧化試樣的斷面觀察可以看到對(duì)耐蝕性起決定性作用的~1μm的薄層和一些相互交叉的放電通道，且這一薄層是由連續(xù)的小球狀凸起構(gòu)成的。這種小球狀凸起尺寸均勻不隨電流密度變化，直徑都在0.5μm左右。在較低電流密度下得到的等離子體電解氧化試樣相對(duì)與其他三個(gè)電流密度的試樣耐蝕性最

3、好。較低的電流密度試樣耐性性較好的主要原因是因?yàn)槠渲旅艿奶沾蓪咏Y(jié)構(gòu)和穩(wěn)定的物相組成。膜層的生長(zhǎng)是由于內(nèi)層不斷的放電產(chǎn)生一些產(chǎn)物，陶瓷層不斷的向外生長(zhǎng)，同時(shí)內(nèi)層放電不斷地消耗基體使得陶瓷層也在向內(nèi)生長(zhǎng)。
　　硫酸亞鐵添加劑的加入使等離子體電解氧化電壓明顯的升高，這表明硫酸亞鐵添加劑在等離子體電解氧化過(guò)程中進(jìn)入膜層并參與了反應(yīng)，從而影響了電壓—時(shí)間曲線。并且加入硫酸亞鐵添加劑，膜層厚度相對(duì)于無(wú)硫酸亞鐵添加劑的電解液中制得的膜層厚度減小