鑄造鋁合金微弧氧化形膜工藝及其氧化膜耐磨特性的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鋁合金材料用量越來(lái)越多，但其耐磨、耐沖刷燒蝕、耐蝕性能較差，大大限制了其應(yīng)用領(lǐng)域，亟待一種表面處理技術(shù)來(lái)解決。微弧氧化作為一種新興的表面處理技術(shù)解決了上述應(yīng)用難題，并在生產(chǎn)實(shí)踐中取得了很好的效果。目前關(guān)于鋁合金的微弧氧化研究一般多見(jiàn)于硬鋁系列合金，而鑄造鋁合金由于含硅量較高，且硅元素有礙于微弧氧化，因此關(guān)于鑄造鋁合金的微弧氧化研究相對(duì)較少。
　　為此，本文采用雙極性非對(duì)稱(chēng)脈沖電源，對(duì)鑄造鋁合金微弧氧化

2、過(guò)程中主要影響因素及膜層性能進(jìn)行了較為系統(tǒng)地研究，將膜層厚度、硬質(zhì)層的硬度，硬質(zhì)層的比例作為主要指標(biāo)，來(lái)研究氧化時(shí)間、電源參數(shù)、電解液濃度等對(duì)膜層的影響，通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解鑄造鋁合金微弧氧化的基本規(guī)律。
　　首先，對(duì)微弧氧化技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)介，并對(duì)微弧氧化技術(shù)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展及應(yīng)用情況進(jìn)行了綜述。接著，對(duì)微弧氧化膜層的生長(zhǎng)機(jī)制進(jìn)行了研究分析，分析了產(chǎn)生微弧氧化電擊穿的原因。然后，利用渦流測(cè)厚儀、X射線(xiàn)衍射儀、掃描電鏡等檢測(cè)儀器，以ZL101為材

3、料，在弱堿性電解液中進(jìn)行大量微弧氧化試驗(yàn)。對(duì)不同氧化時(shí)間、電解液參數(shù)、電參數(shù)等參數(shù)下制備的氧化膜的厚度、硬質(zhì)層的硬度、硬質(zhì)層的比例進(jìn)行了研究，得出了參數(shù)對(duì)氧化膜的影響規(guī)律；最后，進(jìn)行了陶瓷膜摩擦磨損量和摩擦系數(shù)與摩擦?xí)r間的實(shí)驗(yàn)；微弧氧化、鍍硬鉻和熱噴涂三種金屬改性處理試樣的磨損特性之對(duì)比實(shí)驗(yàn)；摩擦系數(shù)隨載荷的變化情況的實(shí)驗(yàn)，探討了某些工藝參數(shù)與摩擦磨損特性的關(guān)系。
　　結(jié)果表明，微弧氧化膜層制備工藝參數(shù)的變化直接影響氧化膜的性能，