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约束阴极微弧氧化放电特性研究

张欣盟 田修波 巩春志 杨士勤

约束阴极微弧氧化放电特性研究

张欣盟, 田修波, 巩春志, 杨士勤
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  • 利用Na2SiO3-KOH溶液体系,以工业纯铝为基体材料对约束阴极微弧氧化的放电特性进行了研究.考察了恒压模式下电极距离对氧化电流、电位分布及起弧电压的影响,并对电极距离与微弧氧化电能利用率间的关系进行了分析. 结果表明:对于阴阳极等约束条件下,随阴阳极距离加大,工作电流逐渐减小. 而对于仅约束阴极情况,工作电流随着阴阳极间距增加而增大. 这是由于增加阴阳极间距时,虽然约束阴极正下方试样表面的电场强度降低,工作电流减小,但远离约束电极处,阳极表面电场强度却增加,工作电流增大. 起弧电压随电极间距离的增大而升高,但阳极表面电场强度几乎保持不变. 微弧氧化陶瓷层厚度由处理中心沿半径向外逐渐变薄,且中心处陶瓷膜厚度随电极距离的增大迅速减小,电能利用率随之降低.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 50773015),教育部新世纪优秀人才支持计划(批注号: NCET-05-0349),哈尔滨市科技创新人才研究专项基金(批注号: 2006RFXXS012)资助的课题.
    [1]

    Yerokhin A L,Nie X,Leyland A, Matthews A,Dowey S J 1999 Surf. Coat. Technol. 122 73

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    Chen F,Zhou H,Yao B, Qin Z, Zhang Q F 2007 Surf. Coat. Technol. 201 4905

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    Barik R C,Wharton J A,Wood R J K, Stokes K R,Jones R L 2005 Surf. Coat. Technol. 199 158

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    Jiang B L, Zhang X F 2005 Rare Metal Materials and Engineering 34 393 (in Chinese) [蒋百灵、张先锋 2005 稀有金属材料与工程 34 393]

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    Yerokhin A L,Shatrov A,Samsonov V,Shashkov P,Pilkington A,Leyland A,Matthews A 2005 Surf. Coat. Technol. 199 150

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    Wang Y,Wang M L,Zhou F, Ding H Y,Dai Z D 2007 Chin. J. Nonferr. Met. 17 1266 (in Chinese) [王 远、 王美玲、周 飞、丁红燕、戴振东 2007 中国有色金属学报 17 1266]

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    Han Y,Yan Y Y,Lu C G,Zhang Y M, Xu K W 2009 J. Biomed. Mater. Res. 88A 117

    [10]

    Li Y,Lee I S,Cui F Z,Choi S H 2008 Biomaterials 29 2025

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    Wu H H,Wang J B,Long B Y,Lü X Y, Long B H, Jin Z S, Bai Y Z, Bi D M 2005 Acta Phys. Sin. 54 5743 (in Chinese) [吴汉华、汪剑波、龙北玉、吕宪义、龙北红、金曾孙、白亦真、毕冬梅 2005 物理学报 54 5743]

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    [16]

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    [17]

    Yerokhin A L,Snizhko L O,Gurevina N L,Leyland A,Pilkington A,Matthews A 2003 J. phys. D: Appl. Phys. 36 2110

    [18]

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    Kalkanci H,Kurnaz S C 2008 Surf. Coat. Technol. 203 15

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    Wang L S,Pan C X,Cai Q Z,Wei B K 2007 Acta Phys. Sin. 56 5341(in Chinese) [王立世、潘春旭、蔡启舟、魏伯康 2007 物理学报 56 5341 ]

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  • [1] 唐鹏博, 王关晴, 王路, 石中玉, 李源, 徐江荣. 单液滴正碰球面动态行为特性实验研究. 物理学报, 2020, 69(2): 024702. doi: 10.7498/aps.69.20191141
    [2] 蓝康, 杜倩, 康丽莎, 姜露静, 林振宇, 张延惠. 基于量子点接触的开放双量子点系统电子转移特性的研究. 物理学报, 2020, 69(4): 1-11. doi: 10.7498/aps.69.20191718
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-05-31
  • 修回日期:  2009-09-21
  • 刊出日期:  2010-08-15

约束阴极微弧氧化放电特性研究

  • 1. 哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室,哈尔滨 150001
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 50773015),教育部新世纪优秀人才支持计划(批注号: NCET-05-0349),哈尔滨市科技创新人才研究专项基金(批注号: 2006RFXXS012)资助的课题.

摘要: 利用Na2SiO3-KOH溶液体系,以工业纯铝为基体材料对约束阴极微弧氧化的放电特性进行了研究.考察了恒压模式下电极距离对氧化电流、电位分布及起弧电压的影响,并对电极距离与微弧氧化电能利用率间的关系进行了分析. 结果表明:对于阴阳极等约束条件下,随阴阳极距离加大,工作电流逐渐减小. 而对于仅约束阴极情况,工作电流随着阴阳极间距增加而增大. 这是由于增加阴阳极间距时,虽然约束阴极正下方试样表面的电场强度降低,工作电流减小,但远离约束电极处,阳极表面电场强度却增加,工作电流增大. 起弧电压随电极间距离的增大而升高,但阳极表面电场强度几乎保持不变. 微弧氧化陶瓷层厚度由处理中心沿半径向外逐渐变薄,且中心处陶瓷膜厚度随电极距离的增大迅速减小,电能利用率随之降低.

English Abstract

参考文献 (19)

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