电参数对镁合金黑色微弧氧化陶瓷膜层的影响

摘要

[目的]研究电流密度、占空比和频率对黑色微弧氧化（MAO）膜层外观、厚度、微观形貌、耐蚀性的影响，为工业生产中优化MAO电参数提供理论依据。[方法]以AZ91D镁合金为基体，采用以焦磷酸铜为着色盐的电解液，在电流密度2～3 A/dm²、占空比6%～16%、频率500～1 000 Hz范围内进行MAO试验。通过扫描电镜、涡流测厚仪和电化学工作站检测MAO膜层的形貌、厚度及耐蚀性。[结果]随电流密度增大，膜层的微孔尺寸和厚度均增大，电流密度为2.50 A/dm²时所得MAO膜层的耐蚀性最佳。随占空比增大，膜层的微孔尺寸和厚度均减小，耐蚀性变化不大，占空比为16%时膜层具有最佳的耐蚀性。增大频率虽然对膜层微观形貌和平均厚度无显著影响，但厚度均匀性和耐蚀性有所提高。[结论]电参数对黑色微弧氧化膜层的性能具有显著影响，实际生产中应按需优化电参数组合，以获得理想的膜层性能。

关键词

微弧氧化 / 黑色膜层 / 电流密度 / 占空比 / 频率 / 微孔 / 厚度 / 耐蚀性