负脉冲对铝合金微弧氧化陶瓷膜性能的影响规律

摘要

采用恒定电流模式对铝合金6061进行微弧氧化,详尽研究了不同正负脉冲电流比对微弧氧化陶瓷膜表面形貌、微观相成分及机械性能的影响,并通过对表面形貌分析、膜层结构分析和X射线衍射仪(XRD)分析,对多次试验进行比较,结果发现:随着负脉冲电流的增加,氧化陶瓷膜表面氧化物结晶颗粒呈减小趋势,表面趋于光滑平整,表面粗糙度Ra逐渐降低,表面显微硬度逐渐升高,内层致密层厚度占整个膜层的比例呈增大趋势,而外层疏松层厚度所占比例呈减少趋势;氧化陶瓷膜的主要相成分包括α-Al2O3、γ-Al2O3及少量非晶体;随着负脉冲电流的增加,氧化陶瓷膜中α-Al2O3相的含量逐渐增加;随着时间的延长,γ-Al2O3相在高温环境下逐渐转变为稳定的α-Al2O3相。