第一章 绪 论 | 第9-30页 |
1.1 微弧氧化技术介绍 | 第9-14页 |
1.1.1 微弧氧化技术 | 第9-10页 |
1.1.2 微弧氧化的发展及现状 | 第10-12页 |
1.1.3 微弧氧化的特点 | 第12-14页 |
1.2 微弧氧化机理简介 | 第14-24页 |
1.2.1 微弧氧化的理化过程 | 第14-17页 |
1.2.2 微弧氧化的电击穿机理 | 第17-24页 |
(1) 热作用机理和机械作用机理 | 第18页 |
(2) 电子雪崩机理 | 第18-19页 |
(3) 电子雪崩的理论模型 | 第19-24页 |
1.3 微弧氧化陶瓷膜的特性 | 第24-26页 |
1.4 微弧氧化技术的应用及展望 | 第26-27页 |
(1) 海洋平台的微弧氧化处理 | 第26页 |
(2) 特种行业铝、钛合金的微弧氧化处理 | 第26页 |
(3) 铝基发动机缸体及活塞的表面处理 | 第26-27页 |
(4) 微弧氧化在生物医用材料中的应用 | 第27页 |
1.5 论文题目的选择及主要内容 | 第27-30页 |
第二章 实验设备和实验方法 | 第30-53页 |
2.1 微弧氧化陶瓷膜制备系统介绍 | 第30-42页 |
2.1.1 频率固定的微弧氧化装置 | 第30-34页 |
2.1.2 智能多功能微弧氧化装置 | 第34-42页 |
(1) 电源的硬件结构 | 第35-36页 |
(2) 电源主回路结构及工作原理 | 第36-38页 |
(3) 控制电路的组成及工作原理 | 第38-41页 |
(4) 软件结构 | 第41-42页 |
2.2 微弧氧化的工艺流程 | 第42-43页 |
2.3 微弧氧化过程 | 第43-44页 |
2.4 影响陶瓷膜制备的因素 | 第44-47页 |
(1) 工件材料及表面状态的影响 | 第45页 |
(2) 电解液及其组份的影响 | 第45页 |
(3) 工作电压及电流密度的影响 | 第45-46页 |
(4) 温度与电解液搅拌的影响 | 第46页 |
(5) 微弧氧化时间的影响 | 第46-47页 |
(6) 阴极材料的影响 | 第47页 |
2.5 微弧氧化材料的选择 | 第47-49页 |
2.6 制备微弧氧化陶瓷膜的分类 | 第49-50页 |
(1) 酸性电解液氧化法 | 第49-50页 |
(2) 碱性电解液氧化法 | 第50页 |
2.7 实验的技术路线及表征手段 | 第50-53页 |
(1) 实验的技术路线 | 第50-52页 |
(2) 微弧氧化陶瓷膜的表征手段 | 第52-53页 |
第三章 恒定电压/电流密度微弧氧化膜的特性研究 | 第53-79页 |
3.1 样品的准备及实验条件 | 第53-54页 |
3.2 微弧氧化过程中电学参量的变化规律 | 第54-61页 |
(1) 电流的变化规律 | 第54-57页 |
(2) 动态电阻的变化规律 | 第57-59页 |
(3) 动态电阻率的变化规律 | 第59-61页 |
3.3 恒定电压制备的陶瓷膜性能 | 第61-70页 |
(1) 陶瓷膜厚度和成膜速率 | 第62-63页 |
(2) 陶瓷膜的显微硬度 | 第63页 |
(3) 陶瓷膜的耐磨性能 | 第63-65页 |
(4) 陶瓷膜的微结构 | 第65-68页 |
(5) 陶瓷膜的相结构 | 第68-70页 |
3.4 恒定电流密度制备的陶瓷膜特性 | 第70-77页 |
(1) 陶瓷膜厚度和成膜速率 | 第70-71页 |
(2) 陶瓷膜的表面粗糙度 | 第71-72页 |
(3) 陶瓷膜的显微硬度 | 第72页 |
(4) 陶瓷膜的微结构 | 第72-75页 |
(5) 放电通道的特性 | 第75-77页 |
3.5 本章小结 | 第77-79页 |
第四章 交、直流脉冲微弧氧化陶瓷膜的特性研究 | 第79-103页 |
4.1 引言 | 第79页 |
4.2 样品的准备及实验条件 | 第79-80页 |
4.3 交流脉冲微弧氧化陶瓷膜的特性研究 | 第80-97页 |
4.3.1 ja 和jc/ja 对陶瓷膜特性的影响 | 第81-91页 |
(1) 陶瓷膜厚度 | 第81页 |
(2) 陶瓷膜的XRD 分析 | 第81-84页 |
(3) 陶瓷膜的显微硬度 | 第84-85页 |
(4) 陶瓷膜表面和截面形貌 | 第85-88页 |
(5) 陶瓷膜的耐腐蚀性能 | 第88-91页 |
4.3.2 阳极电流密度对陶瓷膜沉积速率的影响 | 第91-92页 |
(1) 陶瓷膜厚度随时间的变化规律 | 第91-92页 |
(2) 阳极电流密度对陶瓷膜沉积速率的影响 | 第92页 |
4.3.3 微弧氧化陶瓷膜向基体内外的生长特性 | 第92-97页 |
(1) 氧化膜向基体内外的生长规律 | 第92-95页 |
(2) 氧化陶瓷膜的截面形貌 | 第95页 |
(3) 微弧氧化与阳极氧化比较 | 第95-97页 |
4.4 直流脉冲微弧氧化陶瓷膜的特性研究 | 第97-102页 |
4.4.1 电流密度对陶瓷膜相结构的影响 | 第97-99页 |
4.4.2 电流密度对陶瓷膜形貌的影响 | 第99-102页 |
4.5 本章小结 | 第102-103页 |
第五章 电解液对微弧氧化陶瓷膜特性影响的研究 | 第103-121页 |
5.1 引言 | 第103-104页 |
5.2 样品的准备及实验条件 | 第104-105页 |
5.3 电解液对临界电击穿电压的影响 | 第105-106页 |
5.4 电解液对成膜速率和硬度的影响 | 第106-111页 |
5.4.1 电解液种类对陶瓷膜生长速率和硬度的影响 | 第106-108页 |
5.4.2 电解液浓度对陶瓷膜生长速率和硬度的影响 | 第108-110页 |
5.4.3 陶瓷膜厚度随浓度的变化规律 | 第110-111页 |
5.5 电解液对陶瓷膜成份的影响 | 第111-112页 |
5.6 电解液对陶瓷膜相组成的影响 | 第112-116页 |
5.6.1 电解液种类对陶瓷膜相组成的影响 | 第112-114页 |
5.6.2 电解液浓度对陶瓷膜相组成的影响 | 第114-116页 |
5.7 电解液种类对陶瓷膜微结构的影响 | 第116-119页 |
(1) 恒定电压法 | 第116-118页 |
(2) 恒定电流密度法 | 第118-119页 |
5.8 本章小结 | 第119-121页 |
第六章 钛合金微弧氧化陶瓷膜的特性研究 | 第121-144页 |
6.1 引言 | 第121-123页 |
6.2 样品的准备及实验条件 | 第123-124页 |
6.3 恒定电压下钛合金氧化膜的特性研究 | 第124-133页 |
(1) 陶瓷膜厚度和平均生长速率 | 第124-125页 |
(2) 钛合金微弧氧化膜的相分析 | 第125-130页 |
(3) 钛合金微弧氧化膜的微结构 | 第130-132页 |
(4) 钛合金微弧氧化膜的耐腐蚀特性 | 第132-133页 |
6.4 恒定电流密度下钛合金氧化膜的特性研究 | 第133-141页 |
(1) 陶瓷膜厚度和平均生长速率 | 第133-135页 |
(2) 陶瓷膜的相组成 | 第135-139页 |
(3) 陶瓷膜的微结构 | 第139-141页 |
6.5 脉冲频率对微弧氧化陶瓷膜微结构的影响 | 第141-142页 |
6.6 本章小结 | 第142-144页 |
结 论 | 第144-148页 |
参考文献 | 第148-161页 |
致 谢 | 第161-162页 |
博士期间发表的论文 | 第162-164页 |
中文摘要 | 第164-169页 |
英文摘要 | 第169页 |