马世宁， 索相波， 邱 骥， 朱海燕

(1.装甲兵工程学院 装备再制造工程系，北京100072;2.酒泉卫星发射中心，甘肃 酒泉732750)

铝合金微弧氧化(Micro-arc Oxidation，MAO)是一种快速有效的表面处理方法，通过高电压条件下电解溶液中的铝合金表面等离子放电反应，在铝合金表面形成一层厚的铝及其他多种元素的氧化物陶瓷层，可大幅度提高铝合金的耐磨、耐蚀、耐高温性能，还可作为热障层和绝缘层，拓宽铝合金的适用范围，在航空航天、机械、军工、纺织、石化等领域具有广泛的应用前景［1－4］。

通过在微弧氧化电解液中添加纳米SiO2颗粒构成纳米电解液，在铝合金表面制备纳米复合微弧氧化层，可以大幅度提升微弧氧化层综合性能［5－7］。本文利用纳米SiO2电解液在铝合金表面制备纳米复合微弧氧化层，考察纳米SiO2复合对微弧氧化层生长动力学特征的影响。

1 实验材料及过程

实验所用7A52 铝合金名义成分(质量分数/%)为:4. 0 ～4. 8Zn，2. 0 ～2. 8Mg，0. 20 ～0. 50Mn，0.30Fe，0.25Si，余量Al。

配制浓度为14g/L 三聚磷酸钠的水溶液，构成普通微弧氧化电解液;而后将一次粒径为80nm 的纳米SiO2颗粒(浓度为3g/L)和分散剂添加进去，经超声分散，形成纳米SiO2电解液。分别在普通微弧氧化电解液和纳米SiO2电解液中进行微弧氧化处理。微弧氧化处理采用恒电压和恒电流两种模式，恒电压模式下微弧氧化处理过程保持电压530 V，恒电流模式下微弧氧化处理过程保持电流密度15A/dm2。微弧氧化处理共300min，期间定时测量微弧氧化层厚度，厚度测量采用TT230 涡流测厚仪。采用Quant200 F 场发射扫描电镜(SEM)观察微弧氧化层形貌。……