微弧氧化材料表面陶瓷化机理

微弧氧化是一种在高电压、大电流下对金属材料进行表面处理的技术。由于采用了较高的电压(大于250 V)，镁合金微弧氧化技术，在微弧氧化处理过程中，可在样品材料表面观察到光斑(弧光)现象。光斑十分细小，密度很大，且无固定位置。这种细小的光斑意味着在样品材料表面形成了大量的等离子体微区，在微区内瞬间温度可达2500℃以上，压力可达数百个大气压，为上面提到的一系列化学、物理反应的进行创造了条件。利用这一环境可在材料表面生成具有一定厚度、致密的陶瓷氧化层，可用来改善材料自身的防腐、耐磨和电绝缘等特性。

什么是微弧氧化？微弧氧化膜层生长过程是怎样的？

微弧氧化技术(MAO)是在阳极氧化基础上发展起来的一项新技术，是在含有特定离子的电解液中，微弧氧化技术优点，通过弧光放电处理和电化学氧化的共同作用，在铝、镁、钛等有色金属及其合金材料表面原位产生一层与基体结合良好的陶瓷层的表面处理技术，膜层具有耐蚀性能高、硬度高、耐磨性能好、高阻抗、绝热性能好等特点。

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微弧氧化的步骤

一、阳极氧化阶段

将样品置于一定的电解液中，通电后，样品外表和阴极外表呈现无数细小的平均的白色气泡，而且随电压升高，气泡逐步变大变密，生成速率也不时加快。在到达击穿电压之前，这种现象不断存在，微弧氧化技术要求，这一阶段就是阳极氧化阶段。

二、火花放电阶段

当施加到样品的电压到达击穿电压时，微弧氧化技术，样品外表开端呈现无数细小、亮度较低的火花点。这些火花点密度不高，无爆鸣声。在该阶段，样品外表开端构成陶瓷层，但陶瓷层的生长速率很小，硬度和致密度较低，所以应尽量减少这一阶段的时间。

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