李玉海，王 帅，张白冰

(沈阳理工大学 材料科学与工程学院，沈阳 110159)



MgO和SiO2对2Al2铝合金微弧氧化膜耐磨性能的影响

李玉海，王 帅，张白冰

(沈阳理工大学 材料科学与工程学院，沈阳 110159)

采用微弧氧化技术，对2Al2铝合金表面进行处理。在KOH和Na2SiO3电解液中分别添加MgO和SiO2粉末，使铝合金表面生成复合陶瓷膜，采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析膜层的微观形貌和物相组成并对膜层进行耐磨性能分析。结果表明，添加MgO粉末生成的陶瓷层在微弧氧化过程中与Al2O3发生反应生成铝镁尖晶石，使陶瓷膜变得光滑，而添加的SiO2粉末附着在缺陷和微孔周围，两种粉末的添加增加了微弧氧化陶瓷膜的耐磨性能。

微弧氧化;Al2O3；MgO；SiO2；摩擦磨损

2Al2铝合金具有密度小、比强度高、易于成形加工等优点，多用于航空航天领域，但是其耐磨性较低，耐蚀性较差，应用性能达不到要求[1]。微弧氧化是铝、镁、钛及其合金表面在电解液中产生的瞬时高温高压作用，生长出以基体金属氧化物为主的陶瓷膜层，具有高硬度、耐磨、强绝缘、结合强度高等特点，在军事、航天航空、机械及医疗等领域应用广泛[2]。但由于微弧氧化是一个多种因素控制的复杂过程[3]，需要合理选择微弧氧化实验中的参数[4-7]，膜层的主要成分为α-Al2O3和γ-Al2O3，其耐磨性能主要取决于这两种氧化铝所占的比例[8]。本文通过在Na2SiO3+KOH基础电解液中分别添加MgO与SiO2粉末，分析两种粉末对膜层的组织结构和耐磨性能的影响。

1 实验材料和实验方法

实验材料为2Al2铝合……