【摘要】：分別對含硅量為0.5%、5.0%、9.0%和12.0%的4種鋁合金在不同微弧氧化(MAO)模式下處理15 min的成膜過程、膜層特征及能耗等進(jìn)行了研究,通過SEM、EDS、XRD等對膜層進(jìn)行了表征.結(jié)果表明:恒流條件下,隨基體中硅含量的增加,合金的正向電壓上升速率逐漸減緩,起弧前的等待時(shí)間顯著延長,起弧電壓和放電反應(yīng)階段的電壓值也逐漸減小,膜層的平均生長速率明顯下降,膜層表面的放電通道孔數(shù)目逐漸增多;恒壓條件下,基體中硅含量對鋁合金MAO的影響相對較弱,當(dāng)硅元素增加時(shí),合金的正、負(fù)向電流密度均逐漸增大,膜層的生長速率漸漸減小,但它們的表面形貌相差較小;各Al-Si合金在恒流和恒壓兩種MAO模式下生成的膜層均主要由γ-Al2O3、α-Al2O3及莫來石組成,且隨基體中硅的增加,Al2O3的含量逐漸下降;相同MAO模式下,各合金生成的膜層的單位體積能耗值隨其Si含量的增加而逐漸增大;此外,同種Al-Si合金在不同氧化模式下制得的MAO膜層的特征及能耗差異較大.
[Abstract]:The film-forming process, film characteristics and energy consumption of four kinds of aluminum alloys containing 0.5% and 12.0% Si in different micro-arc oxidation (MAO) modes for 15 min were studied, respectively. The films were characterized by SEM,EDS,XRD. The results show that under constant current condition, with the increase of silicon content in the matrix, the rising rate of the forward voltage of the alloy decreases gradually, the waiting time before starting arc is prolonged significantly, and the voltage of the starting arc voltage and the discharge reaction phase decrease gradually. The negative current density increased gradually and the growth rate of the film gradually decreased, but the surface morphology of each Al-Si alloy was smaller, and the films formed in constant current and constant voltage MAO modes were mainly composed of 緯-Al2O3, 偽-Al2O3 and mullite. With the increase of silicon content in the matrix, the content of Al2O3 decreases gradually, and the unit volume energy consumption of the film layer increases with the increase of Si content in the same MAO mode. The characteristics and energy consumption of MAO films prepared by the same Al-Si alloy under different oxidation modes are quite different.
【作者單位】： 華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：廣東省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(S2013010015211) 華南理工大學(xué)中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(2012ZZ0011)~~
【分類號】：TG174.4

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 劉婷婷;劉向東;張雅萍;呂凱;;KOH體系下負(fù)向電壓對ZAlSi12Cu2Mg1微弧氧化膜形成的影響[J];材料熱處理學(xué)報(bào);2014年08期

2 陳宏;任朋軍;陶婉妮;林樹長;郝建民;;降低高硅鑄鋁合金微弧氧化電流密度的溶液研究[J];熱加工工藝;2014年14期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 向小琴;喻濤;;鍛造工藝對鋼中組織偏析的改善[J];鍛壓技術(shù);2014年01期

2 楊波;;高溫回火低屈強(qiáng)比調(diào)質(zhì)大罐鋼的組織和性能研究[J];鄂鋼科技;2014年01期

3 譚勇;安成強(qiáng);孫杰;;電化學(xué)鈍化對無間隙原子鋼耐蝕性的影響[J];電鍍與精飾;2014年04期

4 朱曉光;劉書芹;萬小勇;董亭義;王永輝;熊曉東;;超高純銀靜態(tài)再結(jié)晶組織演變規(guī)律的研究[J];材料導(dǎo)報(bào);2014年06期

5 韓波;周金苗;;矩形扁鋼管空拔模設(shè)計(jì)[J];鋼管;2014年02期

6 林宗德;陳文;;淺談40Cr鋼調(diào)質(zhì)熱處理工藝及組織性能[J];裝備制造技術(shù);2014年04期

7 黃江中;高文斌;趙翠華;許威;曹軍;李連波;;DH36水下濕法焊接接頭組織和力學(xué)性能分析[J];電焊機(jī);2014年06期

8 李曉理;張文鳳;沈明鋼;;熱處理工藝對T8鋼顯微組織及硬度的影響[J];遼寧科技大學(xué)學(xué)報(bào);2014年02期

9 李琴;李濤;王婷;尹奕;陳思瑤;;稀土對4145H鉆鋌鋼動態(tài)再結(jié)晶的影響[J];內(nèi)蒙古科技大學(xué)學(xué)報(bào);2014年02期

10 宮美娜;麻永林;王文君;李志峰;;軋制及退火工藝對301B不銹彈簧鋼力學(xué)性能影響分析[J];內(nèi)蒙古科技大學(xué)學(xué)報(bào);2014年02期

相關(guān)會議論文 前10條

1 官計(jì)生;周千學(xué);朱叢茂;;中碳合金鋼板坯切割裂紋原因分析及控制措施[A];中國計(jì)量協(xié)會冶金分會2014年會暨能源計(jì)量與綠色冶金論壇論文集[C];2014年

2 周千學(xué);;熱處理對低溫鋼組織及性能的影響[A];中國計(jì)量協(xié)會冶金分會2014年會暨能源計(jì)量與綠色冶金論壇論文集[C];2014年

3 燕友增;任樹樣;陳曉亮;孫建新;咼文武;;發(fā)電機(jī)十字軸缺陷分析[A];紀(jì)念全國金屬制品信息網(wǎng)建網(wǎng)40周年暨2014金屬制品行業(yè)技術(shù)信息交流會論文集[C];2014年

4 劉超紅;蔣明忠;潘錢付;張忠倫;張瑞謙;尹昌耕;;Zr-30%U-2%Er合金細(xì)棒熔煉鑄造工藝研究[A];中國核動力研究設(shè)計(jì)院科學(xué)技術(shù)年報(bào)（2012）[C];2014年

5 李卓情;劉金海;李文濤;;超低碳球墨鑄鐵中碳化物形成機(jī)理研究[A];2014中國鑄造活動周論文集[C];2014年

6 寧安剛;郭漢杰;陳希春;毛文文;;H13鋼淬火態(tài)碳化物的析出行為[A];2014年全國冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2014年

7 賈樹建;宋波;宋高陽;楊玉厚;黃傳根;;超重力與鋁合金細(xì)化劑對Al-6%Cu合金凝固組織細(xì)化影響的比較研究[A];2014年全國冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2014年

8 張坤;唐荻;武會賓;;兩相區(qū)熱處理工藝對9Ni鋼低溫韌性的優(yōu)化[A];第八屆（2011）中國鋼鐵年會論文集[C];2011年

9 蔡林;劉秀宇;王勝杰;沈劍;;噴涂壓花板在冰箱側(cè)板上的應(yīng)用[A];2013年中國家用電器技術(shù)大會論文集[C];2013年

10 朱瑩光;董恩龍;侯家平;;Mn含量對一種高Ni低溫鋼性能的影響[A];第八屆（2011）中國鋼鐵年會論文集[C];2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 楊庚蔚;新型超高強(qiáng)度馬氏體鋼組織超細(xì)化控制技術(shù)及機(jī)理研究[D];昆明理工大學(xué);2013年

2 戴建東;油田射孔彈彈體粉末冶金材料制備及成形工藝研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2013年

3 季海鵬;基于元胞自動機(jī)法的316LN不銹鋼動態(tài)再結(jié)晶組織預(yù)測[D];燕山大學(xué);2013年

4 吳濤;淬火碳鋼溫變形流變行為與微觀組織演變研究[D];燕山大學(xué);2013年

5 朱麗娜;基于納米壓痕技術(shù)的涂層殘余應(yīng)力研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2013年

6 張文鳳;多尺度碳氮化物強(qiáng)化馬氏體耐熱鋼[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

7 林建波;Hastelloy N合金的離子輻照損傷及輻照后熔鹽腐蝕機(jī)理研究[D];中國科學(xué)院研究生院（上海應(yīng)用物理研究所）;2014年

8 賈彥彥;碲在鎳中的擴(kuò)散行為與晶間脆化機(jī)理的研究[D];中國科學(xué)院研究生院（上海應(yīng)用物理研究所）;2013年

9 何業(yè)增;受限條件下熔體的結(jié)構(gòu)演變及凝固行為[D];山東大學(xué);2014年

10 武小娟;不銹鋼Ni-P化學(xué)鍍層性能及動力學(xué)理論的研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 何濤;鋁合金光纖激光填絲焊接工藝研究[D];華中科技大學(xué);2011年

2 吳睿;電磁鑄軋5052鋁合金板材組織性能研究[D];東北大學(xué);2011年

3 趙陽;Docol1200M超高強(qiáng)鋼板溫拉脹成形性能研究[D];重慶理工大學(xué);2013年

4 劉德臣;管線鋼自保護(hù)藥芯焊絲焊焊縫組織及性能研究[D];西南石油大學(xué);2013年

5 張乙宙;變形條件對25MnCrNiMo鋼組織性能影響規(guī)律的研究[D];大連交通大學(xué);2013年

6 蔡曉慧;火災(zāi)對�；反鎯毫θ萜饔娩摰膿p傷研究[D];華東理工大學(xué);2014年

7 莊園;新型高性能鎂合金的制備與組織性能研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2013年

8 王杰;沖入法與喂線法對加Cr CADI組織與性能的影響[D];哈爾濱理工大學(xué);2013年

9 陳磊;SiO_2/Mg復(fù)合材料的微觀組織與性能[D];大連交通大學(xué);2013年

10 姬大鵬;鍍鋅鋼板點(diǎn)焊工藝及焊接缺陷研究[D];湖南大學(xué);2012年

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 宋希劍,秦東;鑄造高硅鋁合金表面微弧氧化陶瓷層的耐磨性[J];材料保護(hù);2000年04期

2 傅永慶,朱曉東,何家文;離子束輔助沉積技術(shù)制備耐磨抗蝕膜層的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);1995年06期

3 吳振東;姜兆華;姚忠平;張雪林;;純鋁及其合金微弧氧化陶瓷膜性能分析[J];稀有金屬材料與工程;2006年S2期

4 郝建民,丁毅;鋁合金微弧氧化陶瓷層生長過程研究[J];電鍍與精飾;2005年01期

5 李建中,邵忠財(cái),田彥文,康鳳娣,翟玉春;微弧氧化技術(shù)在Al、Mg、Ti及其合金中的應(yīng)用[J];腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù);2004年04期

6 薛文斌;華銘;施修齡;田華;;鑄造鋁合金微弧氧化膜的生長動力學(xué)及耐蝕性能[J];硅酸鹽學(xué)報(bào);2007年06期

7 薛文斌,鄧志威,來永春,陳如意,張通和;有色金屬表面微弧氧化技術(shù)評述[J];金屬熱處理;2000年01期

8 顧偉超,沈德久,王玉林,何大川;鋁及其合金微弧氧化技術(shù)的研究與進(jìn)展[J];金屬熱處理;2004年01期

9 胡正前,龔建飛,馬晉,ЧернегаСМ,ЛоскутовВФ;ZL109鑄造鋁合金微弧氧化特性研究[J];熱加工工藝;2005年07期

10 黃建余;付永紅;穆耀釗;何源;;ZL205A鋁合金微弧氧化研究[J];熱加工工藝;2011年02期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 高成;鋁合金微弧氧化陶瓷膜的形成機(jī)制及摩擦學(xué)特性[D];桂林電子科技大學(xué);2010年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 賀永勝,趙志龍,劉一洋,劉林;鋁合金微弧氧化熱力學(xué)機(jī)理及影響因素的分析[J];電鍍與環(huán)保;2005年06期

2 李鶴岐;趙介勇;李春旭;劉紀(jì)周;陳克選;;大功率微弧氧化電源的研制——主電路的設(shè)計(jì)[J];電焊機(jī);2005年11期

3 蔣百靈,徐勝,時(shí)惠英,李鈞明;電參數(shù)對鈦合金微弧氧化生物活性陶瓷層鈣磷成分的影響[J];中國有色金屬學(xué)報(bào);2005年02期

4 胡敏;何湘寧;;微弧氧化用脈沖電源的研制[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2009年05期

5 周世杰;萬李;;氮摻雜鈦合金表面微弧氧化性能及機(jī)制分析[J];航空制造技術(shù);2010年02期

6 王曉波;全風(fēng)美;姜云波;李盛和;謝志強(qiáng);;微弧氧化放電弧斑燃燒特性研究[J];金屬熱處理;2013年07期

7 李文芳;黃京浩;張永君;杜軍;;鎂合金微弧氧化過程中參數(shù)對成膜效果的影響和優(yōu)化[J];材料工程;2006年02期

8 蔣百靈;楊巍;蘇陽;;微弧氧化與磁控濺射的工程應(yīng)用[J];金屬熱處理;2008年01期

9 陳小紅;曾敏;曹彪;;微弧氧化電源的研究現(xiàn)狀[J];新技術(shù)新工藝;2008年03期

10 顏君衡;孔令東;宋文啟;;內(nèi)燃機(jī)活塞頂部微弧氧化陶瓷處理技術(shù)及應(yīng)用[J];內(nèi)燃機(jī)配件;2008年02期

相關(guān)會議論文 前10條

1 來永春;杜建成;施修齡;華m:;丁曉紀(jì);;等離子體在微弧氧化中的作用[A];'2001全國荷電粒子源、粒子束學(xué)術(shù)會議論文集[C];2001年

2 憨勇;徐可為;;鈦合金微弧氧化(碳氮化)的生物醫(yī)用改性研究進(jìn)展[A];第七屆全國表面工程學(xué)術(shù)會議暨第二屆表面工程青年學(xué)術(shù)論壇論文集（一）[C];2008年

3 王琳;任力;王迎軍;;微弧氧化純鈦金屬表面的細(xì)胞外基質(zhì)化修飾[A];2013廣東材料發(fā)展論壇——戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展與新材料科技創(chuàng)新研討會論文摘要集[C];2013年

4 宋希劍;;微弧氧化及其在高硅鑄鋁和高含銅硬鋁零部件的應(yīng)用[A];第五屆全國表面工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

5 嚴(yán)川偉;杜克勤;段紅平;劉津義;王福會;;鎂合金的微弧氧化及腐蝕防護(hù)[A];2006年全國腐蝕電化學(xué)及測試方法學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

6 蔣百靈;楊巍;蘇陽;;微弧氧化與磁控濺射的工程應(yīng)用[A];第九次全國熱處理大會論文集（一）[C];2007年

7 朱e，

本文編號：2275465