吕鹏翔 尹婷婷 程良坤 王 松 许 鑫

（大连大学 机械工程学院，大连 116200）

1 研究背景

微弧氧化（Micro-arc Oxidation，MAO）是近些年发展起来的新兴技术。俄罗斯学者将其称为等离子体电解氧化（Plasma Electrolytic Oxidation，PEO）[1]；英国学者认为微弧氧化是阳极火花沉积（Anodic Spark Deposition，ASD）[2]现象；我国学者如狄士春等人称其为微弧氧化[3]；德国与美国学者更愿意称其为等离子微弧氧化（Plasma Micro-arc Oxidation，PMAO）[4]。

微弧氧化技术能够使铝、镁、钛及其合金等阀金属表面氧化出一层兼具耐磨性与耐腐蚀性的陶瓷膜层[5]，对提高和强化铝、镁、钛及其合金的机械性能具有重要作用。它的工作液对环境友好，不会造成污染，是一种环保的表面处理技术，受到了工业应用领域的关注。当前，微弧氧化处理系统主要由脉冲电源和作为对电极的工作液槽组成。工件接系统的正极，完全沉浸在工作液中。工作液槽作为对电极接系统负极，接通电源后通过复杂的电化学反应在金属表面生成陶瓷膜层。

微弧氧化后，铝、镁、钛及其合金基材与陶瓷膜层之间的硬度相差明显[6]。这种硬度梯度会影响陶瓷膜层与基材之间的结合力，导致工件在工作中银膜层脱落而失效。另外，因为工件具体结构复杂多变，很难一直保证零件所有表面的电场均匀一致，甚至可能因工件尺寸过大而使其局部露在工作液外，导致处理后陶瓷膜层均匀性降低，使处理后的零件在使用中出现局部脱落的现象，尤其是那些受到较强摩擦力的部分。为了避免发生生产事故，保证零件能够继续使用，这些脱落表面需要利用微弧氧化局部修补技术进行处理。……