赵东山，牛宗伟，刘洪福

（山东理工大学机械工程学院，山东淄博255091）

铝及其合金具有密度小、比强度高、可塑性较好等优点，广泛应用于各种场合，成为仅次于钢铁的第二大材料［1]．但由于其耐腐蚀性、耐磨性等力学性能较差，也制约着铝基材的应用．为了扩大铝及其合金的应用范围，须对其表面进行氧化处理，得到保护性的氧化膜层．传统的工艺方法有阳极氧化和硬质阳极氧化，但经其所得到的氧化膜硬度低、耐腐蚀性不高、工艺复杂、槽液对环境有害，使其处理的铝合金在某些领域已达不到应用要求．近几年来，在阳极氧化的基础上兴起了一种全新的表面处理技术，即微弧氧化技术（Micro arc oxidation）．经微弧氧化处理的铝合金，具有良好的表面硬度、高的耐磨性、耐腐蚀性能等，并且槽液无污染，工艺机构简单，自20世纪中期以来，成为国内外研究的热点．

1 微弧氧化技术的发展概况

20世纪30年代初期，Günterschulz等［6]人首先发现在强电场作用下，浸在电解液中的金属表面会发生火花放电现象，并且可以使氧化膜得以击穿．随后，美国、前苏联开始着手这方面的研究，在20世纪60年代末期，前苏联科学家发现随着电压的升高，金属表面会生成一种新的氧化膜，并且该氧化膜性能相比普通氧化膜所具备的表面性能得到了大大改善．与此同时，Vigh等［7]人解释了火花放电的原因，并首次提出"电子雪崩"模型，为以后的研究打下了理论基础．随后，Van等［8]人进一步对火花放电现象进行研究……