5083铝合金表面单致密微弧氧化膜的制备及其性能研究

曹京宜^1,2，方志刚¹，陈晋辉³，陈志雄³，殷文昌¹，杨延格^1,2,4，张伟⁴

1. 中国人民解放军92228部队2. 海军研究院博士后科研工作站3. 福建龙溪轴承(集团)股份有限公司4. 中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护实验室

摘 要：采用响应曲面法对微弧氧化电解液体系进行了优化,并在5083铝合金表面进行了单致密微弧氧化涂层的制备。通过扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计和极化曲线对铝合金微弧氧化膜的微观组织、显微硬度和耐蚀性进行了研究。结果表明:随着微弧氧化膜层厚度从30μm增加到90μm,烧结颗粒的尺寸从约为10μm增加到约为50μm,致密层由最初的20μm增加到70μm,陶瓷膜层中α-Al₂O₃的比例明显增加,涂层的硬度由900 HV提高到1500 HV。依据极化曲线和盐雾实验结果发现:随着微弧氧化时间的增加,微弧氧化膜的自腐蚀电流密度逐渐降低,钝化能力逐渐增强,膜层的耐腐蚀性能大幅度提高。

关键词：铝合金;微弧氧化;单致密层;耐蚀性;