铝合金微弧氧化技术的研究与发展

摘要

总结了近年来铝合金微弧氧化技术在成膜机理、工艺性能和工程应用等方面开展的研究和取得的成果,分析了微弧氧化技术研究的水平和现状,在此基础上提出微弧氧化技术应该在基础理论、膜层性能提升、复合膜层设计、大功率电源研制等方面加强研究.微弧氧化技术能够显著提高铝合金的诸多性能，应用前景十分广阔，但也存在一些难题亟待解决，主要体现在基础理论研究、膜层性能提升、复合膜层、电源设计等方面。微弧氧化过程涉及很多物理、化学、电化学等过程，成膜机理复杂，至今还没有一个合理的模型和理论来描述微弧氧化的所有现象以及陶瓷膜的生成过程，还需要加强研究。铝合金微弧氧化膜在一定厚度范围内会显著降低基体合金的疲劳性能，如何增强微弧氧化处理后铝合金疲劳性能是今后铝合金微弧氧化技术发展的一个重要方向。由于微弧氧化陶瓷层有限的厚度和含有孔隙的结构特点，决定了未来的研究方向将以微弧氧化技术与其他表面处理技术结合起来为重点。其中添加微纳米颗粒以获得复合陶瓷层将成为一个重要的方向。微弧氧化表而处理的技术特点是高电压和大电流，其电源功率决定了处理零件的尺寸以及处理效率。研制大功率的微弧氧化电源以及研究大面积复杂零件处理工艺是推动微弧氧化技术实际应用的必然趋势。