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２００７年３月电镀与环保第２７卷第２期（总第１５４期）・２５・

铝锂合金微弧氧化陶瓷膜层特性的研究

ＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＣｅｒａｍｉｃＣｏａｔｉｎｇ０ｎ－ＬｉＡｌｌｏｙｂｙＭｉｃｒｏ－ａｒｃＯｘｉｄａｔｉｏｎ

刘一洋。赵志龙，阎光明，侯军占

（西北工业大学机电学院，陕西西安７１００７２）

ＬＩＵＹｉ．ｙａｎｇ，ＺＨＡＯＺｈｉ－ｌｏｎｇ，ＹＡＮＧｕａｎｇ－ｍｉｎｇ，ＨＯＵＪｉｍ－ｚｈａｎ

（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｌｌ７１００７２，Ｃｈｉｎａ）

摘要：采用先恒流、后恒压的微弧氧化方法，在铝锂合金（添加微量稀土元素Ｃｅ）表面制备陶瓷化膜层。研究了氧化时闻和

脉冲频率对膜层生长过程和表面形貌的影响。结果表明：膜层厚度随着反应时间的延长而增加，在更高频率的高能脉冲作用

下（＞６ＯＯＨｚ）生长速率更快；膜层表面多孔、起伏不平，延长反应时间或提高脉冲频率会导致烧蚀留下的坑洞变大，表面粗糙

度亦随之增大；膜层与基体结合良好，由内部致密层和外部疏松层组成，总厚度可达５０；ＥＤＳ分析表明，膜层由Ａ１、Ｏ、Ｓｉ构

成，ｓｊ元素的摄入认为是ＮａＯＨ—Ｎａ２Ｓｉ０３电解液体系中的ｓｉ一参与反应进入膜层。

关键词：２０９０铝锂合金；微弧氧化；高能脉冲；膜层生长

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｅｒａｍｉｃｃｏａｔｉｎｇｉｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｍｉｃｒｏ—ａｒｃｏｘｉｄａｔｉｏｎｉｎａｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｍｏｄｅｏｆｃｏｎｓｔａｎｔ—ｃｕｒｒｅｎｔ－ｅａｒｌｉｅｒ－ｃｏｎｓｔａｎｔ－ｖｏｌｔａｇｅ—ｌａｔｅｒｏｎＡ１一

ＬｉａｌｌｏｙｉｎａｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅｃｏｎｔａｉｎｉｎｇＮａＯＨａｎｄＮａ２ＳｉＯ３．Ｔｈｅｇｒｏｗｔｈｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏ—ａｒｃｏｘｉｄａｔｉｏｎｃｏａｔｉｎｇａｒｅ

ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｉ１ｌｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｃｏａｔｉｎｇｉｓｇｒｏｗｉｎｇｗｈｉｌｅｔｈｅｇｒｏｗｔｈｒａｔｅｉｓｇｒａｄｕａｌｌｙｄｅｃｒｅａｓｉｎｇｄｕｒｉｎｇｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓ．Ｉ１ｌｅ

ｃｏａｔｉｎｇｇｒｏｗｓｍｏｒｅｒａｐｉｄｌｙｕｎｄｅｒｈｉｇｈｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙ（＞６ＯＯＨｚ）ｂｙＤＣｐｕｌｓｅ．ＴｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｈｔｅＭＡＯｆｉｌｍｉｓａｂｏｕｔ５０ｔｔｍａｎｄｈｔｅｃｏａｔｉｎｇｉｓ

ｐｏｒｏｕｓａｎｄｕｎｅｖｅｎ．ＴｈｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄｃｅｒａｍｉｃｃｏａｔｉｎｇｉｓｃｏｍｂｉｎｅｄｗｅｌｔｌｏｔｈｅＡ１ｓｕｂｓｔｒａｔｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｌｓｏｓｈｏｗｔｈａｔｃｅｒａｍｉｃｃｏａｔｉｎｇｉｓｃｏｍｐｏｓｅｄ

ｏｆｔｗｏ－ｌａｙｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｉｈｔｏｕｔｅｒｌｏｏｓｅｚｏｎｅａｎｄｉｎｎｅｒｃｏｍｐａｃｔｚｏｎｅ．ＴｈｅｃｏａｔｉｎｇｉｓｍａｉｎｌｙｍａｄｅｏｆＡ１，ＯａｎｄＳｉ．ＴｈｅｅｘｉｓｔｅｎｃｅｏｆＳｉｉｍｐｌｉｅｓｔｈａｔ

ｔｈｅｅｌｅｍｅｎｔａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｉｎａｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅｉｓｃｏｍｐｏｕｎｄｅｄｉｎｔｏｔｈｅｃｏａｔｉｎｇｂｙＭＡＯ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：２０９０Ａｌ＿Ｌｉａｌｌｏｙ；ｍｉｃｒｏ－ａｒｃｏｘｉｄａｔｉｏｎ；ｈｉｇｈ—ｅｎｅｒｇｙｐｕｌｓｅ；ｃｏａｔｉｎｇｇｒｏｗｔｈ

中图分类号：ＴＧ１７４．４５