Qu'est-ce que l'oxydation par microarc

L'abréviation anglaise de l'oxydation par micro-arc est MAO, et son autre nom est l'oxydation par micro-plasma, et l'abréviation anglaise est MPO. Grâce à la combinaison de l'électrolyte et des paramètres électriques correspondants, la couche de film céramique principalement basée sur l'oxyde métallique de la matrice est développée à la surface de l'aluminium, du magnésium, du titane et de ses alliages en s'appuyant sur la haute température et la haute pression instantanées générées par décharge d'arc.

Prenant l'oxydation au plasma microarc de l'aluminium et de ses alliages comme exemple, l'aluminium et ses alliages sont placés dans une solution d'électrolyte, et des points de décharge par étincelle sont générés dans les micropores du matériau par décharge à haute tension. Sous l'action combinée de la couche de céramique dure à base de -Al203- et de r-Al203-, une couche de céramique dure se forme sur sa surface. Le principe de base de la technologie d'oxydation microarc est similaire à celui de la technologie d'oxydation anodique, la différence est que la réaction chimique sur l'anode est renforcée par la décharge plasma.

L'oxydation par microarc se situe dans la zone de décharge par étincelle et la tension est relativement élevée. Lorsque la tension d'oxydation anodique dépasse une certaine valeur, le film d'oxyde avec un certain degré d'isolation initialement formé sur la surface est décomposé, générant une décharge de micro-arc et formant une zone à ultra-haute température instantanée (dans cette zone, l'oxyde ou le métal de base est fondu ou même gazéifié. Lors de la réaction de contact avec l'électrolyte, le matériau fondu est refroidi pour former une couche de céramique non métallique ; la couche de film est uniforme et dense et les pores sont relativement grands. La zone est petite , et les performances globales de la couche de film sont grandement améliorées.En raison de la capacité accrue de la couche de film à se décomposer sous l'action du champ électrique à haute tension, la capacité de diffusion des ions positifs et négatifs dans la couche de film est amélioré, et l'oxydation par micro-arc peut obtenir un film plus épais que l'oxydation anodique couche ; et à la surface de certains alliages d'aluminium contenant du Cu, du Si et d'autres éléments qui ne sont pas faciles à former un film en oxydation anodique, un film épais avec de bonnes performances peuvent également être obtenus. Étant donné que la céramique d'oxydation par micro-arc est une couche de céramique dense développée directement sur la surface métallique in situ, elle peut améliorer la résistance à la corrosion, la résistance à l'usure, l'isolation électrique et la résistance aux chocs à haute température du matériau lui-même.

Son processus de base est :

Dégraissage—lavage à l'eau—oxydation par micro-arc—lavage à l'eau pure—étanchéité—séchage

La composition de la solution d'oxydation par micro-arc est relativement simple. Actuellement, la plupart des bains sont principalement des solutions aqueuses faiblement alcalines. Du silicate de sodium, de l'aluminate de sodium ou du phosphate de sodium est souvent ajouté à la solution de bain proprement dite. Afin d'obtenir des films d'oxydation à micro-arc de différentes couleurs, différents sels métalliques peuvent également être ajoutés, et différents ions métalliques peuvent être déposés et dopés dans le film d'oxydation à micro-arc pour obtenir des couleurs correspondantes, telles que Na2WO4, NH4VO3, etc.

Exemple de processus :

Composition électrolytique : K2SiO3 5-10g/L, Na2O2 4-6g/L, NaF 0.5-1g/L, CH3COONa 2-3g/L, Na3VO 4 1-3g/L ; le pH de la solution est 11-13 ; la température est de 20- 50 degré ; le matériau de la cathode est une plaque d'acier inoxydable ; la méthode d'électrolyse consiste à augmenter rapidement la tension à 300 V et à la maintenir pendant 5-10 s, puis à augmenter la tension d'oxydation anodique à 450 V et à effectuer l'électrolyse pendant 5-10 minutes.

Schéma de principe de l'équipement d'oxydation microarc :

Traiter la demande

La couche de film d'oxydation microarc a une résistance à l'usure, une résistance à la corrosion, une dureté élevée, une faible usure et une résistance à la chaleur. Il est généralement utilisé dans les automobiles, l'aérospatiale, les navires, les armes et d'autres industries, telles que les moteurs automobiles, les pistons, les roulements et autres alliages d'aluminium. Le traitement de surface consiste à utiliser les caractéristiques de dureté élevée et de faible usure de la couche de film d'oxydation à micro-arc. Il existe également des roues de navire, des connecteurs, des raccords de tuyauterie, etc. qui utilisent leurs caractéristiques de résistance à la corrosion.

1. La dureté de surface du matériau a été grandement améliorée. La microdureté varie de 1000 à 2000HV, jusqu'à 3000HV, ce qui est comparable à celle du carbure cémenté et dépasse largement celle de l'acier à haute teneur en carbone, de l'acier fortement allié et de l'acier à outils rapide après traitement thermique. dureté;
2. Bonne résistance à l'usure;
3. Bonne résistance à la chaleur et résistance à la corrosion. Cela surmonte fondamentalement les lacunes des matériaux en alliage d'aluminium, de magnésium et de titane dans l'application, de sorte que cette technologie a de larges perspectives d'application ;
4. Il a de bonnes performances d'isolation et la résistance d'isolation peut atteindre 100 MΩ.
5. La solution est respectueuse de l'environnement et répond aux exigences de protection de l'environnement en matière d'émissions.
6. Le processus est stable et fiable, et l'équipement est simple.
7. La réaction est effectuée à une température normale et l'opération est pratique et facile à maîtriser.
8. Le film céramique est développé in situ sur le substrat, la combinaison est ferme et le film céramique est dense et uniforme.