电流密度对6063铝合金微弧氧化陶瓷涂层性能的影响
采用微弧氧化工艺可以在铝合金表面沉积Al203陶瓷涂层。其主要方法是通过用专用的微弧氧化电源在工件上施加电压，使工件表面的金属与电解质溶液相互作用，在工件表面形成微弧放电，在高温、电场等因素的作用下，金属表面形成陶瓷涂层。这种微弧氧化陶瓷涂层具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性等的特点，因此可以很好的应用于机械、化工、船舶等行业。 本文采用20 kw直流脉冲微弧氧化装置对6063铝合金进行表面微弧氧化，该设备由微弧氧化电源、电解槽、搅拌系统和冷却系统组成。所用的6063合金成分(质量分数％)为：(0.45-0.90 Mg，0.2-0.6 Si，0.35 Fe，0.10 Cu，0.10 Mn，0.10 Cr，0.10Zn，0.10 Ti，其它为Al)。试样作阳极浸在处理液中(处理液采用Na2SiO3溶液体系)，带冷却系统的不锈钢容器作为阴极，并使电源工作在恒流方式，微弧氧化时间为60min，电流密度的选择范围是10～25 A/dm2.结果表明：在其他参数不变的条件下，随着电流密度的升高陶瓷涂层的硬度和涂层的厚度明显提高，当升高到15 A/dm2后涂层的硬度和厚度趋于一个稳定的值。同时随着微弧氧化电流密度的增加，涂层中α-Al2O3与γ-Al2O3相的衍射峰明显增强，制备的涂层表面更加致密，孔隙减少，好的抗耐磨性能和强的结合力。但当电流密度大于15A/dm2后，随着电流密度的继续升高，涂层表面会出现较明显的局部烧蚀现象。
微孤氧化 陶瓷涂层 铝合金 电流密度
赵坚 宋仁国 李红霞
浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室,杭州 310014
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2008-05-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）