一种铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法，包括以下步骤：S1、前处理：去除铝硅合金基材表面的硅元素；S2、微弧氧化：将步骤S1处理后的铝硅合金置于碱性电解液中进行微弧氧化处理；其中，所述微弧氧化过程中采用恒压微弧氧化模式或分段式恒流微弧氧化模式；所述碱性电解液中主要含有铝酸盐且不含硅元素。本发明专利技术方案减少了铝硅合金微弧氧化膜层中疏松多孔的莫来石相含量，提高了膜层的结构致密性，截面呈梯度变化，实现了在铝硅合金表面高效制备性能优异的微弧氧化陶瓷膜层的目的，进而得到表面强化的铝硅合金。

【技术实现步骤摘要】
一种铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法
本专利技术涉及铝硅合金表面处理
，具体涉及一种铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法。
技术介绍
铝硅合金是一种以铝、硅为主成分的锻造和铸造合金，其凝固收缩率较小，具有良好的铸造成型性能且由于其生产成本低，因此，在工业中具有广泛的应用前景。然而，由于其表面的耐磨损、耐腐蚀或耐热等性能不够理想，使得其在应用过程中仍需要进行表面处理以提升其表面性能，从而满足某些较高的使用条件要求。现有技术中，研发人员通常采用阳极氧化等常用的表面处理工艺改善其表面性能，然而由于硅相在常规条件下难以发生氧化，导致无法在铝硅合金表面制备结合力强、均匀一致性好、耐磨性能优良的膜层。近来，科研工作者发现通过绿色环保的微弧氧化技术进行铝硅合金的表面处理，则可以有效克服这些问题。由于在微弧氧化过程中，放电电弧形成的局部高温、高压条件，可以促使铝硅合金中硅相与铝相均可以被大量氧化，继而在铝硅合金表面以原位生长的方式，制备一层以氧化铝、莫来石等组成的氧化物陶瓷膜层，从而显著提升铝硅合金表面的综合性能。然而，在实际应用过程中，当铝硅合金内部的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、前处理：去除铝硅合金基材表面的硅元素；/nS2、微弧氧化：将步骤S1处理后的铝硅合金置于碱性电解液中进行微弧氧化处理；/n其中，所述微弧氧化过程中采用恒压微弧氧化模式或分段式恒流微弧氧化模式；/n所述碱性电解液中主要含有铝酸盐且不含硅元素。/n

【技术特征摘要】
1.一种铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、前处理：去除铝硅合金基材表面的硅元素；
S2、微弧氧化：将步骤S1处理后的铝硅合金置于碱性电解液中进行微弧氧化处理；
其中，所述微弧氧化过程中采用恒压微弧氧化模式或分段式恒流微弧氧化模式；
所述碱性电解液中主要含有铝酸盐且不含硅元素。


2.根据权利要求1所述的铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于：所述恒压微弧氧化模式的工艺参数为：正向电压350～450V，负向电压25～75V，频率为50～400Hz，占空比10～30％，正负脉冲比为1～3:1；优选地，所述恒压微弧氧化模式的工艺参数为：正向电压400V，负向电压50V，频率为300Hz，占空比25％，正负脉冲比为1:1。


3.根据权利要求1所述的铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于：所述分段式恒流微弧氧化模式为两段式双向恒流氧化模式；所述两段式双向恒流氧化模式包括第一阶段和第二阶段，其中，第一阶段的正向电流大于第二阶段。


4.根据权利要求3所述的铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法，其特征在于：所述第一阶段的工艺参数包括：正向电流密度10～15A/dm2，负向电流密度3～6A/dm2，频率50～450Hz，占空比10～30％，正负脉冲比1～3:1；第二阶段的工艺参数包括正向电流密度为5～10A/dm2；优选地，所述第一阶段的工艺参数包括：正向电流密度10～15A/dm2，负向电流密度5A/dm2，频率400Hz，占空比25％，正负脉...

【专利技术属性】
技术研发人员：李康，李文芳，易爱华，祝闻，廖忠淼，陈肯，田君，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：广东;44