楊曉飛,田林海,曹 盛,姚曉紅,唐 賓
(太原理工大學表面工程研究所,太原 030024)
鎂及其合金材料的密度低,比強度高,已逐漸應用于汽車、電子、航空航天等行業。然而,鎂及其合金的耐蝕性能和耐磨性能較差,這嚴重限制了它的廣泛應用[1-3]。為了克服上述缺點,擴展鎂及其合金的應用范圍,人們采用陽極氧化[4]、電鍍[5]、化學鍍[6]、物理氣相沉積(PVD)[7]和化學氣相沉積(CVD)[8]等技術對其進行表面處理,但這些方法都有它們各自的缺點,很難滿足鎂合金的使用要求。
微弧氧化又被分為等離子微弧氧化(PMAO)、陽極火花沉積(ASD)、火花放電陽極氧化(ANOF)、火花陽極化工藝(SAP)[9]等,是一種簡單、高效的操作方法,被認為是一種最有前景的表面處理方法[10],亦是近年來備受關注的一種新型表面處理技術。它是通過電解液與相應電參數的組合,在鋁、鎂、鈦及其合金表面依靠弧光放電產生的瞬時高溫、高壓作用,制備以基體金屬氧化物為主的陶瓷膜層的新技術[11]。
微弧氧化膜不僅具有很高的耐蝕性和耐磨性,而且還具有較好的絕緣性能和膜基結合力。近年來,已經有很多學者對鎂合金微弧氧化膜的性能進行了研究,并且取得了豐碩成果[12-13],但微弧氧化膜的多孔結構,對耐蝕性能和耐磨性能的提高不利,因此對膜層進行封孔將會顯著提高鎂合金的耐蝕性和耐磨性。目前,關于微弧氧化膜封孔技術的研究還不是很多,特別是微弧氧化過程中對膜層進行原位封孔的報道更少。逯平[14]、張毅[15]等對封孔處理技術做了相應研究,指出封孔技術能夠顯著提高膜層的性能。……