铝微弧氧化膜层中α-Al2O3相调控机制及表面形貌演变

作者：杨涵; 金凡亚^*; 冯军^*; 李必文; 翦奉林; 但敏; 陈伦江; 黄熠; 唐国庆

来源：电镀与涂饰, 2023, 42(02): 7-13.

DOI：10.19289/j.1004-227x.2023.02.002

• 纯铝
• 微弧氧化
• 电流密度
• 氧化铝
• 相结构
• 表面形貌

采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和维氏硬度仪对1060纯铝微弧氧化膜的表面形貌、物相构成和显微硬度进行分析，研究了不同电流密度下氧化膜中α-Al2O3相的形成及其表面组织结构的演变规律。结果表明，随着电流密度由2.5 A/dm2增大至20 A/dm2,α-Al2O3和γ-Al2O3在膜层中的X射线衍射特征峰强度逐渐上升，α-Al2O3相对于γ-Al2O3的质量分数呈上升趋势，氧化膜表面孔径增大，孔洞先增多后减少，熔融堆积物增多，裂纹横向生长加快。当电流密度为20 A/dm2时，α-Al2O3相的生成速率比γ-Al2O3相的生成速率高，α-Al2O3的结晶程度较好，α-Al2O3相对于γ-Al2O3的质量分数最高(为47.87%)，膜层的显微硬度达到679 HV。

• 单位
  核工业西南物理研究院; 南华大学