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纯铝及6061铝合金微弧氧化陶瓷层的微观结构和粗糙度--第1页

纯铝及6061铝合金微弧氧化陶瓷层的微观结构和粗糙度

扶友红;陈明安

【摘要】Thephases,microscopicmorphologies,elemental

compositions,thicknessandroughnessofthemicro-arcoxidation(MAO)

ceramiccoatingsonpurealuminumand6061aluminumalloywiththe

prolongingofmicro-arcoxidationtimewereanalyzedusingX-ray

diffractometer,scanningelectronmicroscope,digitalgraphprocessing

softwareandsurfaceroughnesstester.Theresultsshowedthattheceramic

coatingsformedatearlystageweremainlycomposedofγ-Al2O3

phase,andthecoatingsobtainedatlaststagehaveW,A1PO4andSiO2

phases.Withtheprolongingofmicro-arcoxidationtime,thethicknessof

MAOceramiccoatingisincreasedandthegrowthrateofMAOceramic

coatingonpureAlishigherthanthaton6061Alalloy.Theroughnessof

MAOceramiccoatingisaffectedbyitsstructureandthickness.%采用X射

线衍射仪、扫描电镜、数字图像处理软件和表面粗糙度仪研究了纯铝和6061铝合

金两种基体上微弧氧化(MAO)陶瓷层的构相、微观形貌、元素组成、厚度和粗糙

度随微弧氧化时间的变化.结果表明,微弧氧化初期所得陶瓷层的主要相为γ-Al2O3,

微弧氧化后期所得陶瓷层均存在W相、AlPO4相和SiO2相.随微弧氧化时间延

长,MAO陶瓷层的厚度增大,纯铝表面MAO陶瓷层的生长速率大于6061铝合金

表面MAO陶瓷层的生长速率;MAO陶瓷层的粗糙度受其结构和厚度的影响.

【期刊名称】《电镀与涂饰》

【年(卷),期】2017(036)009

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【总页数】6页(P472-477)

【关键词】纯铝;铝合金;微弧氧化;数字图像处理;微观结构;粗糙度

【作者】扶友红;陈明安

【作者单位】中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;中南大学材料科学

与工程学院,湖南长沙410083

【正文语种】中文

【中图分类】TQ153.6;TQ178

6系铝合金相比于其他铝合金具有中等强度、易成形、可焊、低成本等优点[1-2]。

若铝合金能代替钢材使用，将会在能源经济、再循环能力、生命周期成本等方面有

巨大改善。然而，为了使铝合金材料服役于特殊的恶劣环境，必须进一步提升其耐

蚀性[3-4]。表面处理是有效提升材料耐蚀性的方法之一。其中微弧氧化(MAO)技

术是在阳极氧化基础上发展而来的表面处理技术，MAO陶瓷层具有优良的耐磨性

和耐蚀性，该技术被广泛用于阀金属(如Al、Mg、Ti)的表面处理[5-11]。

铝合金微弧氧化的常用