钛合金微弧氧化过程中电学参量的特性研究

利用自制的数据采集系统研究了恒定电压下TC4钛合金微弧氧化(MAO)过程中有关电学参量随处理时间的变化规律. 结果表明，通电回路中的阴极和阳极峰值电流随处理时间的变化明显分为4个阶段；膜厚度随处理时间的变化明显分为3个阶段；氧化膜的动态正、反向电阻和动态正、反向电阻率也随处理时间分阶段变化. MAO过程中，各时刻的动态正、反向电阻值不同，一般情况下，动态正向电阻大于反向电阻. 对不同处理时间样品的扫描电子显微镜分析表明，MAO膜呈多孔结构并随处理时间变化.     

电流密度对铝合金微弧氧化膜物理化学特性的影响

利用微弧氧化(MAO)技术，在LYl2铝合金上沉积了显微硬度达42.14GPa的超硬陶瓷膜.采用x射线衍射仪和显微硬度计研究了阳极电流密度j_a和阴极、阳极电流密度比j_c/j_a对MAO膜相构成和力学特性的影响.此外，利用扫描电子显微镜和恒电位仪分别对膜的微结构和抗点腐蚀特性进行了分析.结果表明，高j_a制备的膜主要含α-Al₂O₃相，低j_a制备的膜主要含γ-Al₂O₃相.显微硬度测试表明，这类膜有较高的硬度，但以j_a=15A/dm²和j_c/j_a=0.7制备的陶瓷膜硬度最高.抗点腐蚀测试表明，j_c/j_a对陶瓷膜的微结构有很强的影响. 关键词： 微弧氧化 显微硬度 电流密度 抗点腐蚀     

N离子注入对金刚石膜场发射特性的影响

不同剂量的N离子被注入到化学气相沉积金刚石膜内，研究了表面结构及场发射特性的变化.Raman谱和x射线光电子能谱分析表明，N离子的注入破坏了金刚石膜表面原有的sp3结构，并在膜内形成大量的sp2 C—C 和sp2 C—N 键.样品的场发射测试显示N离子的注入显著提高了金刚石膜场发射特性，膜的场发射阈值电场从注入前的18 V/μm下降到注入后的4 V/μm.金刚石膜场发射特性的提高归因于N离子注入后膜内sp2 C键含量的增加和体内缺陷带的形成，这些变化能改变膜的表面功函数，提高Feimi能级，降低电子隧穿表面的能量势垒. 关键词： 场致电子发射 N离子注入 金刚石膜 热丝化学气相沉积     

Characterization of Microarc Oxidation Process on Aluminium Alloy

The specific features of electric current variation against time were studied by keeping the anode and cathode pulse voltage to be constant. The maximum thickness of the films fabricated by microarc oxidation was found to be closely related to the voltage. The surface morphology of the coatings can be divided into different stages according to the variation of electric current. A method for obtaining high micro hardness coating has been discussed.