微弧氧化基本原理

微弧氧化亦称为等离子体微弧氧化、微等离子体氧化、阳极火花沉积或火花放电阳极氧化，是一种直接在非铁金属表面原位生长陶瓷层的新技术，其基本原理是利用电化学方法，将要微弧氧化的工件置于电解质溶液中，利用400～500 V高压电源，从阳极氧化的法拉第区域进入高压放电区，使该工件表面微孔中产生火花放电斑点，使工件和电解液中的氧在瞬时高温下发生电、物理、化学反应生成三氧化二铝(Al2O3)的陶瓷薄层，牢固地生长附着在工件的表面，达到工件表面强化的目的。整个微弧氧化过程包含了以下基本过程：空间电荷在氧化物基体中形成;在氧化物孔中产生气体放电；膜层材料的局部熔化；热扩散；胶体微粒的沉积；带负电的胶体微粒迁移进入放电通道；等离子体化学和热化学反应。普通的阳极氧化在法拉第区进行，而微弧氧化则在弧光放电区进行。