微弧氧化技术的发展

微弧氧化技术是北京师范大学核科学与技术学院（低能核物理研究所）（北京市辐射中心）1992年起开发的科研课题，先后得到国家教委、国家九五863高技术研究发展计划、国家自然科学基jin的大力支持。1997-1998年完成国家“863”计划项目“等离子体微弧氧化表面改性技术”，1997年12月“铝合金微弧氧化技术”通过国家教委和863组的联合鉴定。对比阳极氧化，微弧氧化主要不足在于颜色系列较少，但其增加了电泳涂装工艺后的微弧复合处理工艺（MCC），可以很好地改善颜色单一的问题。2002年微弧氧化设备获得国家重点新产品证书，2004年微弧氧化双极性大功率脉冲电源获得发明。

微弧氧化封孔处理

由于微弧氧化陶瓷层表面分布着大量的微孔放电通道，腐蚀介质能通过孔隙浸入镁合金基体产生腐蚀，在微弧氧化后对镁合金表面进行封孔处理，在孔隙的吸附作用下，封孔剂循着这些微孔或裂纹进入并填充，降低氧化膜的孔隙率，使外层疏松层逐渐变得致密，膜层与基体结合良好，复合膜层具有更加致密和均匀的微结构，腐蚀电位正移，腐蚀电流密度降低，腐蚀电阻增大，进一步提升了MAO陶瓷层的耐蚀耐磨能力，同时可以增加膜层的色泽，改善膜层的美观性，或为其他膜层和结构材料的制备提供优良的衬底。在一些电子元器件或电场中的器件，微弧氧化膜层可提高其绝缘特性。

微弧氧化膜层形貌

截面：微弧氧化陶瓷层与基体以冶金型微熔过渡区连接。 其组织致密无穿孔，且与基体成明显的微冶金型结合 。此类组织特征大大增强了陶瓷层对基体的防腐蚀保护能力。

表面： 盲孔微区分布 均匀，利于减摩条件下连续油膜的形成，改善润滑条件，降低摩擦系数，延长使用寿命。对用于制取防腐保护涂层的产品，此类表面状态利于进行封孔或喷粉等后续处理，增强其附着力。

微弧氧化膜层的性能能够达到何种程度？

一般来讲，微弧氧化膜层是瞬间高温下生成的内部致密的陶瓷层，膜层均具有良好的膜基结合力、硬度、耐磨耐腐蚀特性、高的绝缘性及耐高温氧化性能等。但是不同材料不同溶液不同工艺下制备的膜层性能也有差异。如，一般情况下，铝表面制备的膜层比镁合金表面制备的膜层具有更高的硬度和耐磨性，因为从生成物来看，氧化铝硬度及耐磨性均高于氧化镁，铝表面氧化膜硬度高可以达到HV3000。1．微弧氧化技术大幅度地提高了材料的表面硬度，显微硬度在HV800~2000，高可达HV3000，可与硬质合金相媲美，大大超过热处理后的高碳钢、高合金钢和高速工具钢的硬度。但是通常单纯考虑这种极限性能并不可取，如单纯提高膜层的硬度，可能需提高膜层厚度，降低膜基结合力，对膜层整体性能不利。

因此，一般很少单独强调某种性能。只是如果有特殊要求，可以提出，整体加以调制，在满足特殊需求的基础上使膜层整体具有良好性能。如，某镁合金需要耐蚀，可以根据需求对膜层厚度、溶液成分等进行调制，满足耐蚀400小时、600小时等特殊需求。