微弧氧化电源特性和参数对膜层性能及电能消耗的影响

随着微弧氧化技术及其工业应用的发展,作为关键设备的电源对微弧氧化的影响得到了广泛的关注。综述了电源特性和参数对膜层性能以及工艺能耗影响方面的研究,总结了电源工作模式和电流密度、电压、频率等电参数对膜层相组成、表面形态、耐蚀性等性能以及工艺能耗的影响规律,指出电源特性和参数的影响本质上是电源脉冲能量的影响,能精确控制脉冲能量的电源是今后的发展方向。

BP神经网络在微弧氧化膜层性能预测和能量参数优化中的应用

评价微弧氧化膜层性能的参数主要有膜层厚度、表面粗糙度和硬度,影响氧化膜层性能的主要因素有电流密度、脉冲频率和占空比。利用正交实验数据建立了BP神经网络,对微弧氧化膜层性能进行了预测,对能量参数进行了优化。结果表明:所拟建的BP网络稳定,网络预测当电流密度为10A/dm2、频率为500Hz、占空比为15%时,膜层的厚度、硬度最大,表面粗糙度最小,且其值与实验结果吻合。

脉冲频率对钛合金微弧氧化膜层性能的影响

利用微弧氧化设备对钛合金进行表面改性,研究了不同脉冲频率下陶瓷膜层的相组成、表面形貌、耐腐蚀性及Ca、P比。结果表明,当脉冲频率发生变化时,微弧氧化后的膜层表面形貌会发生变化;而脉冲频率的增加,会使陶瓷膜相组成发生改变,锐钛矿型TiO2相对含量先增后减;当脉冲频率为650Hz时,膜层中Ca、P比为1.70,最接近羟基磷灰石的Ca、P比,此时陶瓷膜层的耐腐蚀性能也为最好。

低碳钢淬火发蓝工艺及膜层性能研究

钢材在现代社会建设,尤其是机械制造等领域发挥着重要作用,其性能的进一步提升也因此引起了广泛关注。基于此,文章以低碳钢淬火发蓝工艺作为分析对象,就该工艺下的主要方法、工艺价值以及工艺流程等进行探讨,并通过实验的方式,对低碳钢发蓝工艺膜层性能进行测试,包括加工质量、连续性及孔隙率、耐磨能力以及耐腐蚀性等,以期通过分析为后续的低碳钢加工作业提供参考。

膜层性能可控和高沉积速率的多层复合膜的化学气相沉积装置与方法

20030401 化学气相沉积Ti-Si-C-N新型涂层——Kao D H.TheSolid Film,2002,419(11):11(英文) 探讨了常压下TiCl_4,SiCl_4,C_2H_2,NH_3和Ar作反应气体,用化学气相沉积方法制备的Ti-Si-C-N四元复合涂层。为了降低沉积温度,改变了过去常用的工艺条件,以NH_3取代N_2。在不同的沉积温度和SiCl_4流量的工况下,研究了四元涂层的沉积过程。当涂层厚度为4.5～20.0μm时,生长速率较快(9.0～40.0μm/h),且与工艺参数有关。值得注意的是:在各种温度下SiCl_4的流量会影响涂层的组织、成分和生长动力学。涂层硬度为11.5～20.3GPa时,且与沉积温度和SiCl_4供量有关。

提高离线可钢Low—E玻璃膜层性能的工艺探索

本文通过对真空磁控溅射法生产的可钢Low—E玻璃采取改变膜层结构和增加氧化物保护层的方法,对其膜层性能进行改善,对已制备的试样分别经过不同程度的研磨,不同浓度的HCI、柠檬酸和NaOH溶液的浸渍,测量浸渍前后试样的可见光透射率,并进行形貌对比。实验表明:通过改善膜层结构和增加氧化物保护层可提高本实验涉及的Low-E玻璃膜层的机械性能、耐酸性和耐碱性,为满足离线可铜Low—E玻璃深加工工艺要求,异地可加工性以及产品品质的提高奠定一定基础。

电流密度对镁合金微弧氧化膜层性能的影响

微弧氧化技术是近年来备受关注的一种新颖的表面处理技术。在镁合金的应用技术与开发研究受到了发达国家和政府部门的高度重视的时候，将做弧氧化技术应用于镁合金的表面处理以增强其耐蚀、耐磨性能，止引起人们的广泛关注。本文采用不同的电流密度在AZ91D铸造镁合金上制得氧化膜层．主要研究了电流密度对微弧氧化膜层厚度、硬度的影响规律；分析了膜层的相组成；并且对膜层的耐腐蚀性能进行了评价。

电压增幅对镁合金微弧氧化膜层性能的影响

研究了硅酸盐体系微弧氧化过程中,电源电压增幅对放电火花形态及AZ91D镁合金膜层的厚度、表面形貌和耐蚀性有影响。结果表明,随着脉冲电压增加,电弧的弧斑亮度增强、尺寸变大,但数目减少,大弧倾向增加;微弧氧化膜层的厚度增厚,但成膜速率降低;膜层表面熔融物颗粒增大,表面孔径增加,粗糙度增加;腐蚀率呈现出先减小后增加的趋势。当电压增幅为100～150V时,其过程稳定性、成膜速率、膜层外观质量和耐蚀性等方面的综合性能相对最优。

氮分压对Ti_(0.33)Al_(0.67)N陶瓷膜层形貌与性能的影响

应用多弧离子镀技术在不同的氮气分压条件下制备Ti_(0.33)Al_(0.67)N陶瓷膜层,分析氮气分压对膜层形貌的影响和对膜层厚度、结合力及显微硬度等性能的影响。结果表明,氮气分压参数设计范围内存在一个最佳值,可以获得膜层最优性能。

铝合金直流法硬质阳极化膜层工艺与性能研究

采用直流法实现铝合金的硬质阳极氧化膜层的加工工艺,通过实验研究了不同牌号铝合金材料在硬质阳极氧化时由于电流密度、电解液浓度的不同而对膜层厚度、硬度、耐磨性的影响,经过对性能试验数据的统计分析确定了最佳工艺方案,并在活塞、套筒、轴承等有耐磨要求的铝制零件的表面处理方面得到了广泛应用。

Er对7075铝合金微弧氧化膜结构层性能影响研究

通过对稀土Er添加量分别为0%和0.35%的7075铝合金试样进行微弧氧化表面处理,利用显微硬度计、涡轮测厚仪、扫描电镜(SEM)、划痕仪、极化曲线电化学工作站等仪器检测微弧氧化所得陶瓷膜层各项性能指标,通过大量数据对比,分析稀土Er元素对7075铝合金微弧氧化陶瓷膜层性能的影响。结果表明:稀土Er能够提升陶瓷膜层致密度,使膜层更加致密,同时使硬度增加,与基体间结合力提高,但对膜厚无影响。Er的添加使得膜层晶粒间构成腐蚀电池的几率下降,膜层耐腐蚀性有所增加。

2024铝合金阳极氧化、电解着黑色工艺优化及膜的性能

为了在2024铝合金表面获得结合力好、耐候性好及黑色纯正的阳极氧化膜,首先在硫酸电解液中对2024铝合金进行阳极氧化,之后在Sn-Ni-Cu-Co电解液中进行电解着黑色,采用SEM,XRD,EDS分析膜层的表面形貌、截面特征、成分及膜中的元素分布,优选了阳极氧化、电解着色电解液的成分;从金属颗粒沉积、氧化还原方面分析了电解着色的机理。结果表明:最佳阳极氧化液配方为100.0 g/L H2SO4,5.0 g/L H3BO3,2.0 g/L(NH4)2SO4,2.0 g/L苹果酸,2.0 g/L MgSO4,1.5 g/L Al2(SO4)3;最佳着色液配方为15 g/L SnSO4,10 g/L NiSO4,10 g/L CuSO4,10 g/L C4H6O4Co,3 g/L FeSO4;在Sn-Ni-Cu-Co电解着色液中,Sn2+,Co2+,Cu2+等通过还原反应以单质的形式沉积于氧化膜层的孔隙或底部,通过多重散射使氧化膜颜色加深,从而得到了黑色的氧化膜;最佳氧化膜颜色为石墨黑,结合力及耐候性均较好。

基于多弧离子镀的靶材成分对膜层的影响

采用多弧离子镀技术,探究靶材成分对膜层性能的影响,从而得到最佳的靶材成分.在同种工艺条件下,得到不同靶材成分时膜层的形貌与性能,分析靶材成分对膜层形貌、膜基结合力及显微硬度的影响.实验结果表明,由于膜层中Ti和Al元素含量的不同,膜层的性能都会发生相应改变,一般是随着Al含量的增加先升高后降低.

铝合金微弧电泳复合膜层的工艺制备

采用微弧氧化的方法先在铝合金表面制备一层致密多孔的陶瓷层,然后再通过电泳处理在铝合金表面制备出微弧电泳复合膜层。采用扫描电镜对复合膜层的表面形貌和截面线进行扫描分析,通过电化学分析和划格法测结合力试验对微弧电泳膜层性能进行了检测分析,并进一步探讨了不同的微弧氧化参数对后续电泳成膜的影响。结果表明,微弧电泳复合膜层的耐碱性及与基体间结合力均优于传统电泳膜层,且微弧氧化膜层的厚度影响后续电泳能否成膜,氧化层的致密性影响后续电泳膜层的光洁度。

镀膜玻璃的生产工艺及性能研究

近年来,人们环保意识有了较大提升,推动了镀膜玻璃的广泛应用,其具有节能、环保的性能。基于此,本文首先阐述了镀膜玻璃的分类,接着以硬质保护层Low-E镀膜玻璃为例详细分析了其生产工艺,最后对镀膜玻璃的膜层性能进行了深入研究,以期能够推动镀膜玻璃行业的健康可持续发展。

电参数对LY12铝合金微弧氧化成膜影响规律的研究

自制了大功率微弧氧化脉冲电源,利用该电源对LY12铝合金进行了微弧氧化加工实验,并采用膜层测厚仪、显微硬度仪、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)等设备检测生成膜层的厚度、形貌和相结构,进而研究电源的正脉冲幅值、频率、正脉冲的占空比等参数对生成膜层性能的影响规律。结果表明:随着正脉冲幅值的增大,氧化膜的厚度和硬度增大,表面粗糙度值先增大后减小,γ￣Al2O3的衍射峰逐渐降低,α￣Al2O3的衍射峰逐渐增强;增大正脉冲的占空比,使氧化膜的厚度、表面粗糙度值及硬度均增大;频率达到500 Hz时,膜层厚度达到最大。

磷酸钠体系中KMnO_4添加剂对LY12铝合金微弧氧化膜的影响

为了提高LY12铝合金微弧氧化膜的性能,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和电化学工作站等,研究了磷酸钠电解液体系中不同浓度的KMnO_4添加剂对微弧氧化膜组织和性能的影响。结果表明:KMnO_4可增加膜层的厚度和显微硬度,当其浓度为2 g/L时,膜层厚度和显微硬度分别达到峰值:23.8μm和602.1 HV;加入KMnO4后,膜层由Al、Al_2O_3和少量的MgAlO_4相组成;膜层的腐蚀电位随KMnO_4浓度的增加而增加,而腐蚀电流密度在其浓度为2 g/L时达到最低值2.455×10^(-6)A/cm^2。

防指纹膜技术在18K金合金表面的应用探讨

首饰表面在佩戴使用中常易黏附指纹、油污等,影响其外观效果。本文采用18K金合金首饰材料为基底,采用反应磁控溅射工艺在其表面沉积二氧化硅底膜,再用真空蒸镀法沉积有机氟化物防指纹膜。采用X射线荧光光谱分析仪检测基材的成色,采用接触角测试仪、橡皮摩擦试验仪、激光共聚焦显微镜、原子力显微镜、测色仪、耐变黄老化试验箱、人工汗液浸泡试验槽等分别检测了膜层的疏水(油)性能、表面形貌及耐摩擦性能、颜色及耐蚀性等。结果表明,在合适的工艺参数下,防指纹膜层的平均水接触角可达115°,油接触角可达110°,有优良的抗脏污效果和顺滑触感。经摩擦、腐蚀、老化等试验后,膜层的疏水自洁性能依然良好。防指纹膜不会改变首饰贵金属成色,但会对XRF检测成色的精度以及首饰外观颜色产生影响,且影响程度与镀膜工艺参数相关。因此,生产中需要从防指纹性能、成色检测保证和外观效果等方面综合权衡来优化镀膜工艺。

偏压对MCECR溅射碳氮膜特性的影响

用封闭式电子回旋共振(MCECR)等离子体溅射的方法在硅(100)基片上沉积了碳氮膜(CNx),膜层厚度约80 nm.采用Ar/N2等离子体溅射纯石墨靶,研究了基片偏压对CNx膜机械特性和微观结构的影响,详细分析了基片偏压对CNx膜性能影响的机理.实验结果表明,当基片偏压为+30 V时,CNx膜层性能良好,硬度约为31.48 Gpa,摩擦系数约为0.14,磨损率为6.75×10-15m3/m,系数x接近于4/3.

航空航天用热固性二硫化钼干膜润滑剂的研制

采用酸酐、601和618混合环氧树脂、胶体二硫化钼及特殊溶剂和添加剂等制备成的热固性二硫化钼干膜润滑剂,涂层经200℃、固化2h后形成了润滑减摩层。结果表明,其膜层不仅附着力、防腐性、耐高低温性及耐液体介质性好,而且在热真空环境下工作性能稳定、摩擦系数低、耐磨寿命长。