工艺介绍

      微弧氧化(micro-arc oxidation,MAO)是最近几十年新兴的,在阳极氧化技术基础上发展起来的一种电化学技术。在微弧氧化过程中,通过热化学、电化学和等离子化学的共同作用,在基体金属上原位生长出陶瓷氧化膜层,生成的陶瓷层内层致密,外层多孔粗糙,保证膜层与基体的结合强度。该技术在合金表面形成的氧化膜有良好的耐磨性、抗腐蚀性以及高温抗氧化性等,并且工艺简单易行,成品效率高,对环境造成的污染小。非常具有发展前景的技术工艺,在航空航天及民用领域有广阔的应用前景。

工艺技术及工艺路线的特点

     1. 独特的工艺方法
         采用先进的多功能微弧氧化电源技术和电解液工艺,可对铝、镁、钛及其合金进行微弧氧化处理,在铝、镁、钛及其合金表面制备陶瓷膜层,陶瓷膜层具有较高的耐蚀性,并可使其硬度、耐磨、绝缘等性能。结合我们生产实际,利用试验设计及控制的优化,解决实际应用的关键技术问题和大面积加工的难点。电参数匹配工艺参数的在线精确控制技术如图1所示,微弧氧化工艺专家系统如图2所示。


      2. 工艺路线先进
      根据实际加工时的工况,如复杂形状工件、只对工件局部进行微弧氧化处理、大面积工件的的表面微弧氧化处理等情况,可采取特殊的工装夹具及对工件进行局部采取屏蔽,大大提高工效和降低成本。以下为用户制备的铝、镁、钛合金微弧氧化零部件,照片如图3所示。

通过现代分析技术,对制备的膜层进行检测,以更快的判断、更优的性能、更高的技术满足客户需求。微弧氧化电解液绿色环保,符合《大气污染综合排放标准》,电解液长效稳定,满足生产需要。以下图4为微弧氧化的截面形貌,从截面形貌可以看出铝、镁合金上所制备的微弧氧化陶瓷膜致密、均匀。

微弧氧化陶瓷膜达到的特性指标

      功能指标:可以在铝、镁、钛三种金属及其合金表面制备不同成分的氧化物陶瓷薄膜,可提供良好的硬度、耐腐蚀、耐磨、电绝缘及热防护性能。具体指标见下表格。

     在钛合金表面制备的氧化物陶瓷,具有良好的热辐射及防护性能,3~8μm平均发射率大于0.8,3~20μm平均发射率大于0.85,如图6所示