閥金屬的微弧氧化技術(shù)
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更新時間：2016-03-08
閥金屬是指可進行陽極化處理，陽極氧化后能在其表面均勻生成一種與氧化膜厚度有關(guān)的干涉色的金屬。 鋁、鎂、鈦等閥金屬及其合金因具有低密度、高比強度、比剛度而廣泛應(yīng)用于我國的航天航空、汽車及各種民用工業(yè)領(lǐng)域。但這類金屬存在硬度低，易腐蝕、磨損等問題，嚴重影響服役過程中的使用壽命、可靠性及安全性。
閥金屬是指可進行陽極化處理，陽極氧化后能在其表面均勻生成一種與氧化膜厚度有關(guān)的干涉色的金屬。?鋁、鎂、鈦等閥金屬及其合金因具有低密度、高比強度、比剛度而廣泛應(yīng)用于我國的航天航空、汽車及各種民用工業(yè)領(lǐng)域。但這類金屬存在硬度低，易腐蝕、磨損等問題，嚴重影響服役過程中的使用壽命、可靠性及安全性。
在歐美國家目前采用的微弧氧化技術(shù)改善性能。近幾年微弧氧化技術(shù)在國內(nèi)得到廣泛關(guān)注，成為表面處理技術(shù)研究熱點。
處理過程是將Al、Mg、Ti?等閥金屬或其合金作為陽極置于適當(dāng)電解液中，在電壓作用下，試樣表面首先發(fā)生陽極氧化，生成一層氧化薄膜。隨著氧化膜增厚，電壓逐步增大，當(dāng)電壓超過一定值，氧化膜薄弱部位將發(fā)生擊穿，產(chǎn)生微弧放電，可在金屬試樣的表面觀察到許多連續(xù)細小的火花。電壓繼續(xù)升高，放電火花變大，此時等離子體放電區(qū)瞬間溫度可高達2000℃以上，使得合金表面金屬原子與電解液發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng)生成陶瓷膜。
主要的合金種類是：
1、鋁合金
ZL108、6061、2Al2
2、鎂合金
AZ91D、MB8、AM50A
3、鈦合金
TA1、TA2、TC4
4、鈮合金
Nb-10W-1Zr-0.1C、C103、Nb-1Zr
5、鋯合金
Zr-2、Zr-4、Zr-1Nb
對于閥金屬及其合金，經(jīng)微弧氧化處理后表面性能得到極大改善，擴大了實際應(yīng)用范圍。如利用鈦合金優(yōu)良的生物相容性，經(jīng)微弧氧化技術(shù)處理使鈦合金植入物在人體復(fù)雜環(huán)境中發(fā)揮作用，保證身體機能正常運行，擴大了鈦合金在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。目前，國內(nèi)微弧氧化還處于試驗和生產(chǎn)應(yīng)用的過渡階段，相信隨著微弧氧化技術(shù)在國內(nèi)作為一種新型的表面處理技術(shù)得到持續(xù)關(guān)注，未來的應(yīng)用會越來越廣泛，可處理的合金種類也越來越多。
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