| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 论文创新点与意义 | 第7-8页 |
| 文章中出现的名词、物理量及相应符号含义 | 第8-13页 |
| 1.绪论 | 第13-27页 |
| 1.1.课题背景 | 第13-14页 |
| 1.2.微弧氧化技术研究现状 | 第14-22页 |
| 1.2.1.微弧氧化技术的基本原理 | 第15页 |
| 1.2.2.微弧氧化工艺的研究现状 | 第15-19页 |
| 1.2.3.微弧氧化理论研究现状 | 第19-22页 |
| 1.3.自组织系统研究概况 | 第22-24页 |
| 1.3.1.涨落与热力学第二定律 | 第23页 |
| 1.3.2.非平衡态与有序性 | 第23-24页 |
| 1.4.本课题研究内容及技术路线 | 第24-27页 |
| 1.4.1.本课题的研究内容 | 第24-25页 |
| 1.4.2.课题研究的技术路线 | 第25-27页 |
| 2.实验设备与方法 | 第27-33页 |
| 2.1.样品制备 | 第27-28页 |
| 2.1.1.样品材料 | 第27页 |
| 2.1.2.样品尺寸 | 第27-28页 |
| 2.1.3.试样制备 | 第28页 |
| 2.2.电解液的制备 | 第28页 |
| 2.3.微弧氧化实验设备 | 第28-30页 |
| 2.3.1.电源 | 第28-29页 |
| 2.3.2.电解液系统 | 第29页 |
| 2.3.3.冷却搅拌系统 | 第29-30页 |
| 2.4.实验检测设备与方法 | 第30-31页 |
| 2.4.1.成像检测设备 | 第30页 |
| 2.4.2.电化学检测 | 第30-31页 |
| 2.5.计算机软件与数据处理 | 第31页 |
| 2.6.时间表征说明 | 第31-33页 |
| 2.6.1.临界起弧时间的表征 | 第31页 |
| 2.6.2.文中出现的时间t | 第31-33页 |
| 3.微弧氧化系统下等离子体的形成机制 | 第33-53页 |
| 3.1.微弧放电的物质和电场环境 | 第33-36页 |
| 3.1.1.微弧放电的物质环境 | 第33-34页 |
| 3.1.2.微弧放电的气体环境 | 第34页 |
| 3.1.3.微弧放电的电场环境 | 第34-36页 |
| 3.2.微弧等离子体诱发的影响因素 | 第36-41页 |
| 3.2.1.电解液对等离子体形成的影响 | 第36-37页 |
| 3.2.2.放电路径 | 第37-41页 |
| 3.3.微弧诱发的一般定性结论与电场环境的构建 | 第41-42页 |
| 3.4.氧化膜中的丝状电流 | 第42-46页 |
| 3.4.1.丝状电流的形成机制 | 第42-44页 |
| 3.4.2.丝状电流通道的温度 | 第44-46页 |
| 3.5.丝状电流通道引发热电子发射 | 第46-47页 |
| 3.5.1.热电子发射定律 | 第46页 |
| 3.5.2.微弧氧化环境下的热电子发射 | 第46-47页 |
| 3.6.热电子发射引发气体沿面放电 | 第47-50页 |
| 3.6.1.热电子发射的路径 | 第47页 |
| 3.6.2.气体的碰撞电离 | 第47-49页 |
| 3.6.3.沿面放电与氧化膜的相互作用 | 第49-50页 |
| 3.7.本章小结 | 第50-53页 |
| 4.等离子体与陶瓷层生长的自组织动力学 | 第53-85页 |
| 4.1.微弧氧化系统下弧斑群体的自组织现象 | 第53-58页 |
| 4.1.1.弧斑群体的能量有序 | 第55页 |
| 4.1.2.弧斑群体的结构有序 | 第55-56页 |
| 4.1.3.弧斑群体和陶瓷层的功能有序 | 第56页 |
| 4.1.4.弧斑群体存活率和电量利用率 | 第56页 |
| 4.1.5.弧斑群体涌现更为复杂的图案 | 第56-57页 |
| 4.1.6.电场环境对微弧氧化预测上的错误 | 第57-58页 |
| 4.2.微弧氧化系统下弧斑群体自组织过程 | 第58-62页 |
| 4.2.1.微弧氧化系统下弧斑群体自组织过程的定性分析 | 第58-61页 |
| 4.2.2.微弧氧化系统成为自组织系统所具备的要素 | 第61页 |
| 4.2.3.平衡态与非平衡态电极反应 | 第61-62页 |
| 4.3.微弧氧化系统下弧斑分布与能量的动力学模型 | 第62-68页 |
| 4.3.1.微弧算法模型 | 第62-64页 |
| 4.3.2.微弧算法中细胞矩阵的更新规则 | 第64-68页 |
| 4.4.电流在阳极中的分布与k值的关系 | 第68-82页 |
| 4.4.1.电流在阳极中的分布远离平衡态(k > 3.3) | 第68-75页 |
| 4.4.2.电流在阳极中的分布趋向平衡态(k < 3.3) | 第75-78页 |
| 4.4.3.微弧氧化中的行为临界点(k = 3.3) | 第78-82页 |
| 4.5.本章小结 | 第82-85页 |
| 5.微弧氧化动力学的调控与陶瓷层结构及性能 | 第85-105页 |
| 5.1.频率对微弧氧化动力学调控的基本原理 | 第85-86页 |
| 5.2.电流在氧化膜中的分布远离平衡态(f < 10kHz) | 第86-93页 |
| 5.2.1.电流在氧化膜中远离平衡态分布与陶瓷层的耐腐蚀特性 | 第87-89页 |
| 5.2.2.电流在氧化膜中远离平衡态分布与陶瓷层的摩擦磨损特性 | 第89-93页 |
| 5.3.电流在氧化膜中的分布趋向平衡态(f > 20kHz) | 第93-98页 |
| 5.3.1.远离平衡态微弧氧化的实用性与局限性 | 第94-96页 |
| 5.3.2.平衡态微弧氧化与陶瓷层生长自定义的设计 | 第96-97页 |
| 5.3.3.平衡态微弧氧化与阳极材料的微细加工 | 第97-98页 |
| 5.4.微弧氧化的行为临界点(10kHz < f < 20kHz) | 第98-99页 |
| 5.4.1.行为临界点与复杂行为 | 第98-99页 |
| 5.4.2.行为临界点与波动效应 | 第99页 |
| 5.5.电流密度对微弧氧化动力学的调控 | 第99-102页 |
| 5.5.1.电流密度与陶瓷层的耐腐蚀性 | 第101-102页 |
| 5.5.2.电流密度与陶瓷层的耐摩擦磨损性 | 第102页 |
| 5.6.f和I_p对陶瓷层性能的综合影响 | 第102页 |
| 5.7.本章小结 | 第102-105页 |
| 6.结论 | 第105-107页 |
| 7.附录 | 第107-123页 |
| 7.1.微弧算法程序 | 第107-112页 |
| 7.2.微弧系统稳态与k值验证程序 | 第112-115页 |
| 7.3.图 5-2 和 5-7 的原始数据 | 第115-119页 |
| 7.4.图 5-12 原始数据 | 第119-123页 |
| 致谢 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-131页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及成果 | 第131页 |
