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硅酸钠浓度对铝合金微弧氧化起弧过程能量消耗的影响--第1页

第23卷第4期中国有色金属学报2013年4月

Vol.23No.4TheChineseJournalofNonferrousMetalsApr.2013

文章编号：1004­0609(2013)04­0950­07

硅酸钠浓度对铝合金微弧氧化起弧过程能量消耗的影响

葛延峰，蒋百灵，时惠英

(西安理工大学材料科学与工程学院，西安710048)

摘要：利用脉冲微弧氧化电源研究1015铝合金于不同浓度硅酸钠水溶液中的起弧过程，借助扫描电子显微镜

和电化学测试方法分析硅酸钠浓度对起弧瞬间膜层微观结构和表面阻值的影响，并根据电压变化曲线计算起弧过

程的能量消耗。结果表明：当溶液中硅酸钠浓度为0时，即使极间电压升至1500V，铝合金表面仍无微弧放电

现象出现，并发生电解腐蚀；随着硅酸钠浓度由0.25g/L增加至10g/L时，铝合金表面发生微弧放电现象所需的

电压由1217V降低至351V，通电至起弧的等待时间由270s缩短至40s，起弧瞬间膜层表面放电微孔数量增多；

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铝合金表面形成阻值达10数量级的高阻抗膜是发生微弧放电现象的前提，硅酸钠浓度的增大有利于形成高阻抗

膜；铝合金微弧氧化起弧过程的能量消耗随着电解液中硅酸钠浓度的增大而减小，并在硅酸钠浓度为10g/L时达

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到最小值，仅为16kJ/dm。

关键词：铝合金；微弧氧化；硅酸钠；起弧过程；能量消耗

中图分类号：TG174.4；TG179文献标志码：A

EffectofNaSiOconcentrationonenergyconsumptionduring

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arcingprocessofmicro­arcoxidationonaluminumalloys

GEYan­feng,JIANGBai­ling,SHIHui­ying

(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,Xi’anUniversityofTechnology,Xi710048,China)’an

Abstract:Thearcingprocessofmicro­arcoxidation(MAO)on1015alloysaluminum(Al)usingpulsepowersourcein

aqueoussolutionswithdifferentNaSiOconcentrationswasstudied.Themorphologiesandsurfaceresistanceofinitial

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respectively.TheeffectofNaSiOconcentrationonenergyconsumptionofarcingprocessduringMAOwascalculated