第十五届全国表面工程大会

         磷酸盐作为电解质在微弧氧化领域中应用非常广泛，但由于其种类繁多，结构多样，以磷酸盐为主要电解质的微弧氧化工艺并未构成一种完整体系，现有的研究对不同类型磷酸盐微弧氧化涂层的特性差异尚未充分阐明。为了在钛合金上制备出高性能涂层，并全面了解不同类型磷酸盐电解质对微弧氧化工艺和涂层性能的各自影响，本研究采用四种磷酸盐（六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、焦磷酸钠和磷酸三钠）在Ti6Al4V合金上制备了微弧氧化涂层。通过对比分析电压-时间曲线、放电现象、涂层形貌、微观结构、物相组成、耐蚀性和耐磨性，系统地研究了电解质组成对涂层性能的影响，讨论了涂层的生长方式和形成机理，通过对四种电解质的比较，确定了相对最佳的电解质体系。研究表明，四种涂层生长方式主要表现为向外生长，氧化与沉积同步进行；涂层的物相主要为TiO₂，并且金红石相居多，都被确认为n型半导体；三聚磷酸钠溶液体系制备出的涂层具有低电流密度:2.28×10⁻⁹ A·cm⁻²和低的磨损率:4.10×10^-3 mm³/(N∙m)，故被选择为最佳体系。