热喷涂—微弧氧化复合涂层的制备

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1、湖北工业大学硕士学位论文摘要本文通过亚音速火焰喷涂A1粉和微弧氧化复合处理技术在钢表面制备了微弧氧化陶瓷层。微弧氧化陶瓷层与基体结合好，结构致密，具有良好的耐磨性和耐腐蚀性，同时微弧氧化陶瓷层制备工艺简单，对环境无污染，具有广阔的应用前景和深远的现实意义。在实验研究部分，应用反应亚音速火焰喷涂技术在45钢表面喷涂厚度合适的A1层，分析了不同热处理工艺条件下涂层的组织和界面结构特点；研究了过渡层的形成机理及界面结合强度：研究了电流密度、氧化时间、溶液体系的成分等对在铝层表面微弧氧化制备陶瓷层的影响，得到了制备陶瓷层的工

2、艺方法：并通过采用显微硬度计、扫描电镜(SEM)及X射线衍射(XRD)对陶瓷层微观形貌、膜层结构、显微硬度和厚度等性能进行了测试分析。结果表明：(1)经过550"C热处理并保温1小时能获得较好的过渡层；(2)微弧氧化制备的陶瓷膜层主要由Q--A1：0。和Y--A1：03组成；(3)电流密度、工作电压是决定能否发生微弧氧化的关键因素，本实验中电流密度为40～60A／dm2，微弧氧化时间为60一--90min；(4)不同电解质组成的电解液成膜效果不同，本实验配制的电解液中，lOg／L的Na2SiO。加39／L的Na：wo

3、。组成的电解液成膜效果最好；(5)在一定的氧化时间范围内，氧化时间的长短是决定微弧氧化膜层厚度的主要因素，而溶液体系的成分、基体材料的组成等虽对微弧陶瓷膜层有一定的影响，但影响不是很大。关键词：微弧氧化，铝合金，陶瓷层湖北工业大学硕士学位论文AbstractThemethodsofpreparingceramiccoatingonthesurfaceofaluminumalloybythermalsprayandmicro．arcoxidationhavebeenresearchedonthispapeLTheres

4、ultsshowthatbymeansofthemicro．arcoxidationtechnique，ceramiccoatingswithstrongadhesion，higllmicro．hardness，highcorrosionresistanceandweal"resistancecanbefabricated．Duringtheexperimentresearch．itiSstudiedtemperatureofthevacuumheattreatmentandtemperatureretentiont

5、ime，analysedthemicrostructures，performanceofcoatingandthestructuresofinterfacebydifferenttechnology．Currentdensityoxidationtime，electrolytesolutioncomponentanddifferentbasematerialinfluenceformationofceramiccoatingonthesurfaceofaluminumalloybyMAOareresearched．T

6、heconditionofformingexcellentceramiccoatingiSfound．ThemechanismofformingceramiccoatingonaluminumalloyiSdiscussedthroughalotofexperiment．Usingmicrohardness．SEMandXRDtotesteandanalysetheshape，structure，rigidityandthicknessofformingceramiccoatingindifferentconditi

7、ons．Mainfactorsofinfluenceonceramiccoatingperformanceareresearched．Theresultshows：n)Keeping550℃foronehourcangetbettertransitionbyheattreatment；(2)CeramiccoatingofMAOiSmostlymadeupa—A1203andT--A1203；(3)CurrentdensityandOUtputvoltagearetwokeyfactorsofMAO．currentd

8、ensity40—60～dm2，oxidationtime60一90minutesandcertainoutputvoltagearegoodconditionsofoccurringMAOinthisexperiment；(4)Differentelectrolyticliquidbecomesdifferentresult，inthisex