發(fā)布時間：2020-12-17 11:57

　　在Na₂SiO₃·9H₂O-（NaPO₃）₆-NaOH混合電解液中,采用直流脈沖電源制備微弧氧化（MAO）膜。電參數(shù):正向電流密度15 A/dm²（負向為0）,頻率500 Hz,占空比1:1。在不同濃度和粒徑的HBN顆粒及CeO₂、Nd₂O₃稀土顆粒的電解液中,制備微弧氧化復(fù)合膜。研究了擊穿過程的火花放電現(xiàn)象,包括火花顏色、尺寸變化及持續(xù)時間等表面狀態(tài);分析軟火花放電擊穿對膜表面粗糙度、膜厚等特征以及摩擦性能、耐腐蝕性能的影響;表征微弧氧化過程能量損耗,氧化膜的特征、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、耐磨及耐蝕性能,HBN和CeO₂、Nd₂O₃稀土顆粒復(fù)合對氧化膜的影響。研究結(jié)果表明:微弧氧化過程火花由白變黃,尺寸增大,放電持續(xù)時間不斷增大;氧化能耗前、中期增長較快,幾乎呈線性增長,后期能耗增長極緩。均勻放電擊穿過程對氧化膜表面具有整平作用,尤其是放... 

【文章來源】：南昌航空大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

典型兩種膜的隨微弧氧化過程電流-電壓曲線圖

通過氧化膜的不斷放電擊穿產(chǎn)生大量熔融氧化物，連續(xù)的熔結(jié)、凝固，使[O]不斷往膜-基截面擴散與基體 Al 反應(yīng)形成氧化膜。擊穿 3-1 所示，MAO 前期形成多孔（孔徑納米尺度）的氧化膜，氧化膜兩側(cè)電勢層，在孔和表面形成電解氧氣泡，為放電擊穿作準備；放電擊穿過程擊穿產(chǎn)生的高溫使周圍局部氧化物發(fā)生熔融，在膜基界面形成擴散過渡層體氧化，膜內(nèi)擊穿放電一側(cè)與基體一側(cè)形成強電場，Al 及[O]在濃度梯度梯度驅(qū)動下在熔融的過渡層中實現(xiàn)電子交換和氧化物的形成，因此膜基界存在 Al-O 元素梯度分布的過渡層，且該層由于溫度梯度較小能發(fā)生緩慢凝以缺陷極少、密度較高；中期放電擊穿較均勻，所以氧化膜增厚較平均；花數(shù)量減少、尺寸增大，局部擊穿對氧化膜整體增厚影響不大，所以后期膜厚基本不變，局部的放電大火花對氧化膜致密度有較大的危害。為研究氧化膜擊穿放電對氧化膜組織結(jié)構(gòu)及性能的影響，選取陽極氧化入放電擊穿階段）、軟火花擊穿和均勻的微弧放電三個階段的氧化試樣，構(gòu)和性能進行表征，同時分析了不同氧化時間下 MAO 試樣的特征、結(jié)構(gòu)。

昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文 第三章 7075-T6 鋁合金微弧氧化膜生長特征、結(jié)構(gòu)及性.2 7075-T6 鋁合金微弧氧化膜制備.2.1 MAO 過程表面放電火花原電解液和電參數(shù)條件下對 7075-T6 鋁合金表面進行微弧氧化處理，并將程分為三個部分：陽極氧化階段、（軟）火花放電擊穿階段、微弧放電階段（弧光放電）。第 I 階段陽極氧化階段遵循法拉第定律[64]，化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)變量與的流通電流成正比，即電流密度與陽極試樣表面水電解量、氧化膜轉(zhuǎn)化量成關(guān)系；第 II 階段火花放電階段，主要形成氧氣泡擊穿，又被稱軟火花放電[6解伴隨成膜過程，與 I 階段成膜為微弧放電過程作準備；第 III 階段微弧放段，也有研究將其分為微弧放電和弧光放電[66]，該階段的擊穿原理均為介質(zhì)且只存在放電通道及熔池大小差異，因此可歸于一類，該階段為微弧氧化的

【參考文獻】：
期刊論文
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[9]Cr2O3微粒對Ti6Al4V微弧氧化膜結(jié)構(gòu)及磨損行為的影響[J]. 王帥星,趙晴,張小明,劉道新,杜楠.  材料熱處理學(xué)報. 2014(02)
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碩士論文
[1]TC4鈦合金微弧氧化復(fù)合膜形成機理研究[D]. 郝千駒.南昌航空大學(xué) 2018
[2]TC4鈦合金微弧氧化成膜機理研究[D]. 程法嵩.南昌航空大學(xué) 2017



本文編號：2921999