第十三届全国表面工程大会暨第十二届全国青年表面工程论坛

等离子体电解氧化（PEO，又称为微弧氧化）是目前最成熟的阳极等离子体电解成膜技术，是Al、Mg、Ti等轻金属表面处理领域近年来的研究热点之一。由于PEO膜层所能够提供的优异性能，PEO工艺技术方面的研究和开发迅速发展，以满足航空、航天、汽车、电子、机械等领域对轻量化材料提出的重大需求。当前，PEO电解液的发展始终没有脱离水溶液的范畴，电解液组成为含氧酸盐的水溶液，使膜层的组成以各种氧化物为主，缺乏多样性和可设计性。近年来，随着国内外研究者们不断尝试开发新的PEO工艺，电解液体系已突破水溶液的范畴，在非水的无机熔盐电解液中实现了阳极等离子体电解过程，制备了不同于常规PEO膜层结构与组成的膜层，并考察了等离子体放电特征和膜层性能。但无机熔盐电解液体系所需的高温条件限制了阳极等离子体电解过程的应用范围，基于此，我们团队开展了室温条件下非水电解液体系中实现阳极等离子体电解工艺过程的尝试，并在铝、镁及其合金表面制备了完整、均匀的膜层。由于所得膜层主要由基材的氟化物组成，这一过程被称为等离子电解氟化(PEF)。非水电解液中的PEF过程与传统PEO过程在放电行为、膜层生长等方面都表现出显著差异，因此PEF膜在结构、组成和性能也都显著区别于传统的PEO膜。此外，开展了基于PEF过程制备复合膜的可行性探索，制备了具有不同结构与组成特性的复合膜层。非水电解液中阳极等离子体电解成膜技术的相关研究成果可以为阳极等离子体电解制备新型结构与组成的膜层提供思路和方法，更好地满足阳极等离子体电解技术在铝、镁合金等轻金属材料表面处理方面的发展需求。
 

非水电解液；阳极等离子体电解；铝、镁合金；氟化膜