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

1、本文運用自制的WH-1A型微弧氧化系統(tǒng)控制裝置和自主開發(fā)的N15電解液對純鋁進(jìn)行等離子體電解氧化處理，使基體表面生長一層陶瓷層。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，并利用自主開發(fā)的專利方法將陶瓷層從純鋁基體上剝離下來，利用SEM觀察分析電流密度對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外層的相互交叉的放電通道尺寸增大；通過剝離后的等離子體電解氧化試樣的斷面觀察可以看到對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與其他三個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為其致密的陶瓷層結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定的物相組成。膜層的生長是由于內(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，同時內(nèi)層放電不斷地消耗基體使得陶瓷層也在向內(nèi)生長。
　　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程中進(jìn)入膜層并參與了反應(yīng)，從而影響了電壓—時間曲線。并且加入硫酸亞鐵添加劑，膜層厚度相對于無硫酸亞鐵添加劑的電解液中制得的膜層厚度減小