CN101195926B - 铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法 - Google Patents

铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101195926B
CN101195926B CN2007100490316A CN200710049031A CN101195926B CN 101195926 B CN101195926 B CN 101195926B CN 2007100490316 A CN2007100490316 A CN 2007100490316A CN 200710049031 A CN200710049031 A CN 200710049031A CN 101195926 B CN101195926 B CN 101195926B
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminum alloy
composite material
ceramic film
material ceramic
tial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2007100490316A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101195926A (zh
Inventor
徐晋勇
高原
魏德强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guilin University of Electronic Technology
Original Assignee
Guilin University of Electronic Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guilin University of Electronic Technology filed Critical Guilin University of Electronic Technology
Priority to CN2007100490316A priority Critical patent/CN101195926B/zh
Publication of CN101195926A publication Critical patent/CN101195926A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101195926B publication Critical patent/CN101195926B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本发明公开了在铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法，它是在不锈钢槽的电解液中，添加TiO2纳米粉，以铝合金工件作为阳极，以不锈钢槽作为阴极，采用正负双极性脉冲电源提供电能，控制正向电压、负电压、电流密度和处理时间，即可在铝合金工件表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层。本发明的优点是：生产设备简单，生产效率高，成本低，对环境无污染，陶瓷膜层与基体结合强度高，陶瓷膜层的耐磨蚀、耐高温氧化、耐磨损、绝缘性能好。

Description

铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法
技术领域：
本发明涉及铝合金表面改性技术，具体是一种铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法。
背景技术：
在金属铝或其合金表面实施陶瓷化处理，可以赋予原金属材料一些其他表面处理技术无法得到的特殊性能，不仅拓宽其适用范围，而且还可以提高陶瓷材料的可加工性。目前在金属铝及其合金表面的陶瓷化处理，主要采用阳极氧化膜表面改性和陶瓷涂覆技术，但这些方法工艺较复杂，陶瓷膜层与基体结合的强度不够高，陶瓷膜层的硬度和其他性能也不够理想，另外对环境也有污染。
发明内容：
本发明的目的在于公开一种工艺简单，对环境无污染，陶瓷膜层性能好，与基体结合强度高的铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法。
实现本发明的技术方案是：采用等离子体微弧氧化技术，在电解液中添加TiO2纳米粉，将铝合金工件置于含有TiO2纳米粉的电解液不锈钢槽中，以工件做阳极，不锈钢槽体做阴极，采用正负双极性脉冲电源提供电能，控制正向电压、负电压、电流密度和处理时间，即可在铝合金工件表面获得高硬度、高耐磨性能的TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层。
本发明通过控制微弧氧化电压、电流、处理时间等工艺参数，来获得最佳技术经济厚度的陶瓷膜层。
本发明通过调整电解液中的TiO2纳米粉加入量控制TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层中TiAl与Al2O3的比例，以满足对复合材料陶瓷膜层不同要求的需要。
所述正向电压为200～1000V，负电压为40～400V，电流密度为1～300A/dm2，处理时间为20～120min。
所述的电解液中TiO2纳米粉的加入量按重量与体积比在10g/L～30g/L之间。
本发明的工作原理是：
通过高电压大电流的作用，使铝合金常规氧化膜被击穿产生弧光放电，利用等离子体弧光放电的高密度能量，增强在阳极(铝合金)上发生的电化学反应，并将电化学反应的产物迅速烧结，在阳极(铝合金)表面原位生长一层致密的Al2O3陶瓷氧化物膜层。等离子微弧区温度可达几千度甚至上万度，在如此高的温度下，铝将与TiO2发生还原反应，在铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层，进一步提高铝合金的耐腐蚀、耐高温氧化、耐磨损、绝缘性能。
本发明的优点是：生产设备简单，生产效率高，成本低，对环境无污染，复合材料陶瓷膜层与基体结合强度高，膜层的硬度高，耐磨性能、耐高温氧化性能好。
具体实施方式：
在不锈钢槽中的电解液中，加入按重量与体积比18g/L的TiO2钠米粉，将铝合金工件置于电解槽中，以工件为阳极，以不锈钢槽为阴极，采用正负双极性脉冲电源，正向电压为500V，负电压为100V，电流密度为50A/dm2，处理时间为80min，即得到厚度为180μm的TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层。

Claims (1)

1.铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法，其特征是：在盛有电解液的不锈钢槽中，添加TiO2纳米粉，将铝合金工件置于电解液中作阳极，以不锈钢槽做阴极，采用正负双极性脉冲电源提供电能，控制正向电压、负电压、电流密度和处理时间，即可在铝合金工件表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层；所述的正向电压为200～1000V，负电压为40～400V；所述的电流密度为1～300A/dm2；所述的处理时间为20～120min；所述的电解液中TiO2纳米粉的加入量按重量与体积比在10g/L～30g/L之间。
CN2007100490316A 2007-04-27 2007-04-27 铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法 Expired - Fee Related CN101195926B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007100490316A CN101195926B (zh) 2007-04-27 2007-04-27 铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007100490316A CN101195926B (zh) 2007-04-27 2007-04-27 铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101195926A CN101195926A (zh) 2008-06-11
CN101195926B true CN101195926B (zh) 2012-05-09

Family

ID=39546546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007100490316A Expired - Fee Related CN101195926B (zh) 2007-04-27 2007-04-27 铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101195926B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106287720A (zh) * 2015-05-30 2017-01-04 浙江恒通机械有限公司 一种燃气灶燃烧器瓷化炉头
CN106287722A (zh) * 2015-05-30 2017-01-04 浙江恒通机械有限公司 一种燃气灶燃烧器瓷化火盖
CN106287721A (zh) * 2015-05-30 2017-01-04 浙江恒通机械有限公司 一种燃气灶燃烧器瓷化炉盘
CN109183115A (zh) * 2018-10-19 2019-01-11 北京杜尔考特科技有限公司 一种表面覆有超硬微弧氧化陶瓷膜的铝合金的制备方法
CN113145830A (zh) * 2021-03-12 2021-07-23 昆明理工大学 一种金属与陶瓷连接体及其连接方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19841650A1 (de) * 1998-09-11 2000-03-16 Univ Schiller Jena Verfahren zur Darstellung von nanokristallinen oder naokristallinhaltigen Metalloxid- und Metallmischoxidschichten auf sperrschichtbildenden Metallen
CN1311354A (zh) * 2001-01-20 2001-09-05 来永春 微弧氧化镀覆金属表面的方法及装置
CN1936099A (zh) * 2006-09-14 2007-03-28 狄士春 以淡水为溶剂的微弧氧化处理工艺

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19841650A1 (de) * 1998-09-11 2000-03-16 Univ Schiller Jena Verfahren zur Darstellung von nanokristallinen oder naokristallinhaltigen Metalloxid- und Metallmischoxidschichten auf sperrschichtbildenden Metallen
CN1311354A (zh) * 2001-01-20 2001-09-05 来永春 微弧氧化镀覆金属表面的方法及装置
CN1936099A (zh) * 2006-09-14 2007-03-28 狄士春 以淡水为溶剂的微弧氧化处理工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN101195926A (zh) 2008-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100588756C (zh) 一种镁锂合金表面处理方法
CN104087996A (zh) 铝合金表面易洁性微弧氧化陶瓷膜层及其制备方法
CN101195926B (zh) 铝合金表面获得TiAl/Al2O3复合材料陶瓷膜层的方法
CN101831684B (zh) Q235钢制件表面微弧氧化电泳涂装复合处理的方法
Tian et al. Microstructure and properties of nanocrystalline nickel coatings prepared by pulse jet electrodeposition
CN1928165A (zh) 在镁合金表面生成微弧氧化陶瓷层的方法
CN102773434A (zh) 一种纳米复合电镀层连铸结晶器铜板及其制备工艺
CN103014804A (zh) 表面具有军绿色微弧氧化陶瓷膜的铝合金及其制备方法
CN104611699A (zh) 一种镁合金表面微弧氧化-电泳复合涂层的制备方法
CN107513746A (zh) 轻合金散热器表面防腐导热复合涂层及其制备方法、轻合金散热器
CN103088384A (zh) 阀金属等离子体电解氧化表面处理方法
CN102286766A (zh) 铝合金硬质阳极氧化膜及其工艺方法
CN106757260A (zh) 一种用于制备铝合金表面微弧氧化膜的复合纳米电解液其应用
CN101260555B (zh) 在铜及其合金表面等离子体液相电解沉积陶瓷膜的方法
CN103345958B (zh) 含反应等离子喷涂纳米TiN中间层的复合电极材料及其制备方法
CN102634796A (zh) 一种具有抗菌性能的复合陶瓷层的制备方法
CN108977865A (zh) 一种5xxx铝及铝合金表面高耐蚀单致密微弧氧化膜层的制备方法
CN104372394A (zh) 一种氧化物陶瓷层的制备方法
CN201220972Y (zh) 有色金属电积用节能惰性阳极板
Tang et al. Enhancing the stability and electrocatalytic activity of Ti-based PbO2 anodes by introduction of an arc-sprayed TiN interlayer
CN109183115A (zh) 一种表面覆有超硬微弧氧化陶瓷膜的铝合金的制备方法
CN110714219A (zh) 镁合金微弧氧化表面电镀镍的方法
CN112195482B (zh) 一种复合钛阳极板及其制备方法
CN109023420A (zh) 一种镍电积用铝基复合阳极及其制备方法
CN203007452U (zh) 一种表面具有军绿色微弧氧化陶瓷膜的铝合金

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120509

Termination date: 20170427

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee