铸造铝合金微弧氧化工艺及其优化

《铸造铝合金微弧氧化工艺及其优化》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要本文使用自行研制的MAO．100型微弧氧化设备，采用Si、Cu元素含量各不相同的LYl2、ZLl04、ZLl08、YLll2铝合金为基材，研究分析了基材中Si、Cu元素含量以及电解液种类和成分对铸造铝合金微弧氧化工艺过程和微弧氧化陶瓷层的影响；采用对比试验的方法，调整电解液组分及浓度，对含有Si、Cu元素的铸造铝合金进行微弧氧化处理，以起弧早、提高膜层生长速率、降低电流密度为研究目标，优化电解液，开发降低铸造铝合金微弧氧化能源消耗的电解液；使用X射线衍射仪()口m)分析含有Si、Cu元素的铸造铝合金在不同电解液中微弧氧化陶瓷层的相成分及其分布规律，使

2、用扫描电子显微镜(SEM)观察陶瓷层的微观形貌特征。研究结果表明：基材中Si、Cu元素的存在会增加微弧氧化电流密度，同时减缓陶瓷层生长速率。进一步研究表明，在硅酸盐体系的电解液中添加适量的柠檬酸钠、草酸铵等，可降低铸造铝合金微弧氧化电流密度和能源消耗，并且提高陶瓷层的生长速率。XRD分析表明，微弧氧化陶瓷层的主要相为"t-A1203，同时含有较多的Si02非晶相，在磷酸盐体系溶液中，Si的化合物相是Si02相；在硅酸盐体系溶液中，Si的化合物相是3A1203"2Si02相，两种溶液体系中，都含有少量的Cu20和CuAl402梧。关键词：铸造铝合金、微弧氧

3、化、电流密度、能源消耗AbstractInordertoinvestigatetheeffectofsubstratecompositionandelectrolyteonmicro．arcoxidationprocessingandformationofceramiclayers，surfaceofdifferentaluminumalloys(LYl2，ZLl04，ZLl08，YLll2)wasmodifiedbymicro—arCoxidation．Duringprocessing，theconcentrationandcompositionofe

4、lectrolytewereadjustedtolowerthecurrentdensityandraisetheceramiclayergrowthvelocityonaluminumcastalloy．Thus，theenergyconsumptionofmicro-arcoxidationwasreducedthroughoptimizingthecompositionoftheelectrolyte．Thephasestructureanddistributionofthemicro—arcoxidationceramiclayer,whichw

5、erepreparedonthealuminumcastalloyinthedifferentelectrolytes，wereanalyzedbytheXRD．Themicrostructureofmicro—arcoxidationceramiclayersWascharacterizedbySEM．TheresultshowsthatthecurrentdensityandtheenergyconsumptionCallbeloweredbyaddingsodiamcitrateandammoniHaloxalatewithappropriatec

6、ontentinthesodiumsilicateelectrolytesystem．XRDanalysisshowsthattheceramiclayerismainlycomposedof一／-A1203，includinglargeamountofSi02metastablephase．SiliconexistsinphosphoricacidsaltelectrolytesystemwiththeformofSi02andinthesodiumsilicateelectrolytesystemwiththeformof3A1203‘2S102．A

7、littleCu20andCuAl402werefoundinthetwoelectrolytesystems．Keywords：aluminumcastalloy；micro·arcoxidation；currentdensity；energyconsumption；II论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作

8、者签名：崔网彳论文知识产权权属声明咔f月玎日本人在导师指导下所完成的论文及相关的