氧化钕对2A12铝合金微弧氧化膜层性能的影响

作者：胡杰; 赵月; 陶业成; 陈骞; 纳日苏; 李烨; 郎惠珍; 王平^*

来源：材料保护, 2022, 55(03): 73-80.

DOI：10.16577/j.issn.1001-1560.2022.0070

• 2A12铝合金
• 微弧氧化
• Nd2O3
• 性能
• 掺杂改性机理

在含有不同浓度氧化钕(Nd2O3)微粒的电解液中，利用微弧氧化技术在2A12铝合金表面制备膜层。研究不同浓度的Nd2O3微粒对微弧氧化膜层硬度、厚度以及膜基结合力的影响，为通过微弧氧化在2A12铝合金表面制备性能良好的膜层提供理论依据。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)分析了膜层截面形貌和膜层的相组成，采用TT-230涡流测厚仪、HVS-1000数字维氏硬度仪和MFT-4000型多功能材料表面性能试验机分别对膜层厚度、硬度和膜基结合力进行测试。结果表明：膜层主要由α-Al2O3、γ-Al2O3和SiO2相组成；随着Nd2O3微粒浓度的增加，膜层硬度、厚度和膜基结合力均呈现出先增加后减小的趋势，并且在Nd2O3微粒浓度为0.3 g/L时，膜层的显微硬度、厚度和膜基结合力分别达到最大值576.38HV、8.17μm和16.7 N。综上，添加Nd2O3是1种增强2A12铝合金微弧氧化膜层性能的有效方法且添加的最优浓度为0.3 g/L。

• 单位
  西南石油大学; 材料学院