マイクロアーク酸化の英語略称はＭＡＯ、別名マイクロプラズマ酸化、英語略称はＭＰＯである。 電解質と対応する電気的パラメータの組み合わせにより、主にマトリックスの金属酸化物をベースにしたセラミック膜層が、アルミニウム、マグネシウム、チタン、およびその合金の表面に生成され、瞬間的な高温と高圧によって成長します。アーク放電。
アルミニウムおよびその合金のマイクロアークプラズマ酸化を例にとると、アルミニウムおよびその合金を電解質溶液中に置き、高電圧放電によって材料の微細孔に火花放電点を生成します。 -Al203-系とr-Al203-含有硬質セラミック層の複合作用により、その表面に硬質セラミック層が形成されます。 マイクロアーク酸化技術の基本原理は陽極酸化技術と似ていますが、異なる点は、陽極での化学反応がプラズマ放電によって強化されることです。
マイクロアーク酸化は火花放電領域で発生し、電圧は比較的高くなります。 陽極酸化電圧がある値を超えると、表面に当初形成されていたある程度の絶縁性を持った酸化皮膜が破壊され、マイクロアーク放電が発生し、瞬間的な超高温領域が形成されます（この領域では酸化物が卑金属が溶融またはガス化し、電解質との接触反応で溶融材料が冷却されて非金属セラミック層が形成され、膜層は均一で緻密で、細孔は比較的大きく、面積は小さい。フィルム層の総合的な性能が大幅に向上し、高電圧電界の作用下でフィルム層が破壊される能力が向上したため、フィルム層内の正イオンと負イオンの拡散能力が向上します。マイクロアーク酸化は陽極酸化よりも厚い皮膜が得られ、陽極酸化では皮膜が形成されにくいCu、Siなどの元素を含む一部のアルミニウム合金の表面に、良好な厚膜皮膜を形成することができます。も入手できます。 マイクロアーク酸化セラミックは金属表面にその場で直接成長する緻密なセラミック層であるため、材料自体の耐食性、耐摩耗性、電気絶縁性、耐高温衝撃性を向上させることができます。
その基本的なプロセスは次のとおりです。
脱脂→水洗浄→マイクロアーク酸化→純水洗浄→封止→乾燥
お風呂・設備
マイクロアーク酸化溶液の組成は比較的単純です。 現在、お風呂の多くは主に弱アルカリ性の水溶液です。 ケイ酸ナトリウム、アルミン酸ナトリウム、またはリン酸ナトリウムが実際の浴液に添加されることがよくあります。 さまざまな色のマイクロアーク酸化膜を得るために、異なる金属塩を添加することもでき、また、Na2WO4、NH4VO3などの対応する色を得るために、異なる金属イオンをマイクロアーク酸化膜に堆積およびドープすることもできます。
処理例：
電解質組成: K2SiO3 5-10g/L、Na2O2 4-6g/L、NaF0.5-1g/L、CH3COONa 2-3g/L、Na3VO 4 1-3g/L; 溶液のpHは11-13です。 気温は 20- 50 度です。 陰極材料はステンレス鋼板です。 電解方法は、電圧を300Vに急速に上げて5-10秒間保持し、その後陽極酸化電圧を450Vに上げて5-10分間電解します。
マイクロアーク酸化装置の概略図:
プロセスアプリケーション
マイクロアーク酸化皮膜層は、耐摩耗性、耐食性、高硬度、低摩耗性、耐熱性を備えています。 一般に自動車、航空宇宙、船舶、兵器、自動車モーター、ピストン、ベアリング、その他のアルミニウム合金などの産業で使用されています。 マイクロアーク酸化皮膜層の高硬度・低摩耗特性を利用した表面処理です。 耐食性の特性を利用した船舶用羽根車、コネクタ、管継手などもあります。
プロセスの特性
- 材質の表面硬度が大幅に向上しました。 微小硬度は1000～2000HV、最大3000HVと超硬合金に匹敵し、熱処理後の高炭素鋼、高合金鋼、高速度工具鋼を大きく上回ります。 硬度;
- 優れた耐摩耗性。
- 耐熱性、耐食性に優れています。 これは、アプリケーションにおけるアルミニウム、マグネシウム、チタン合金材料の欠点を根本的に克服するため、この技術には幅広い応用の可能性があります。
- 絶縁性能が良く、絶縁抵抗は100MΩに達します。
- このソリューションは環境に優しく、環境保護の排出要件を満たしています。
- プロセスは安定していて信頼性があり、装置はシンプルです。
- 反応は常温で行われるため、操作が容易で使いこなせます。
- セラミック膜は基板上でその場で成長し、結合は強固で、セラミック膜は緻密で均一です。