微弧氧化技術(shù)與設(shè)備簡(jiǎn)介
一、微弧氧化技術(shù)的原理及特點(diǎn):
微弧氧化或微等離子體表面陶瓷化技術(shù),是指在普通陽(yáng)極氧化的基礎(chǔ)上,利用弧光放電增強(qiáng)并***在陽(yáng)極上發(fā)生的反應(yīng),從而在以鋁、鈦、鎂金屬及其合金為材料的工件表面形成優(yōu)質(zhì)的強(qiáng)化陶瓷膜的方法,是通過(guò)用專(zhuān)用的微弧氧化電源在工件上施加電壓,使工件表面的金屬與電解質(zhì)溶液相互作用,在工件表面形成微弧放電,在高溫、電場(chǎng)等因素的作用下,金屬表面形成陶瓷膜,達(dá)到工件表面強(qiáng)化的目的。
微弧氧化技術(shù)的突出特點(diǎn)是:(1)大幅度地提高了材料的表面硬度,顯微硬度在1000至2000HV,***高可達(dá)3000HV,可與硬質(zhì)合金相媲美,大大超過(guò)熱處理后的高碳鋼、高合金鋼和高速工具鋼的硬度;(2)良好的耐磨損性能;(3)良好的耐熱性及抗腐蝕性。這從根本上克服了鋁、鎂、鈦合金材料在應(yīng)用中的缺點(diǎn),因此該技術(shù)有廣闊的應(yīng)用前景;(4)有良好的絕緣性能,絕緣電阻可達(dá)100MΩ。(5)溶液為環(huán)保型,符合環(huán)保排放要求。(6)工藝穩(wěn)定可靠,設(shè)備工藝簡(jiǎn)單,效率高.(7)反應(yīng)在常溫下進(jìn)行,操作方便,易于掌握。(8)基體原位生長(zhǎng)陶瓷膜,結(jié)合牢固,陶瓷膜致密均勻。此工藝可代替并優(yōu)于陽(yáng)極氧化工藝。
二、工藝流程:去油-清洗-微弧氧化-清洗-封閉
三、主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)及所處水平:
在引進(jìn)俄羅斯***的微弧氧化技術(shù)基礎(chǔ)上,為企業(yè)成功實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。從與廠方人員接觸并且應(yīng)用比較工藝指標(biāo)來(lái)看,我們應(yīng)處于國(guó)內(nèi)***水平。主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)如下:
(1)鋁、鎂、鈦及其合金的微弧氧化膜層性能指標(biāo):
① 陶瓷膜致密、均勻,顏色一致性?xún)?yōu)良(顏色在一定范圍內(nèi)可調(diào)),厚度、硬度可控制。厚度可達(dá)10~400微米。
② 根據(jù)用戶(hù)需求,硬度可在HV300~3000調(diào)控。摩擦系數(shù)約0.18(干摩擦)。
③ 相對(duì)耐磨性可提高3~50倍,耐腐蝕性可提高15~40倍左右,耐熱大于2000℃。
④ 拉伸強(qiáng)度提高20%。與機(jī)體結(jié)合強(qiáng)度:軸向拉伸40-70Mpa;剪切20-30Mpa。
(2)生產(chǎn)成本和效率:耗電量0.05~0.1KWh/µm·dm2 , 氧化膜生長(zhǎng)速率50~100µm/h,***大加工面積約2m2/100KW。
四、微弧氧化設(shè)備:
微弧氧化生產(chǎn)線設(shè)備組成:微弧氧化電源(含專(zhuān)用變壓器)、槽組(去油、清洗、微弧氧化、清洗、封孔等)部分、加熱溫控部分、冷卻部分、攪拌部分、行車(chē)部分、給排水部分等。
WHD10-400型系列多功能、單/雙極性微弧氧化脈沖開(kāi)關(guān)電源:功率有10KW~400KW(按需求在此范圍內(nèi)選擇電源型號(hào)),正、負(fù)向電流在0~500A范圍選定;額定正向電壓750V,負(fù)向電壓250V;占空比在10~95%之間調(diào)節(jié);輸出頻率50~2000Hz;正、負(fù)脈沖寬度單獨(dú)可調(diào),正、負(fù)脈沖個(gè)數(shù)可任意組合設(shè)定;具有恒流、恒壓和恒功率三種輸出功能;過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱、缺項(xiàng)等保護(hù)措施。
設(shè)備操作自動(dòng)和手動(dòng)控制均可,可微弧氧化處理各種鋁、鎂、鈦等輕質(zhì)合金材料的各種陶瓷膜層。可按用戶(hù)產(chǎn)品的生產(chǎn)需求,進(jìn)行生產(chǎn)線的工藝流程和非標(biāo)配套設(shè)計(jì)。
五、適用領(lǐng)域:
微弧氧化技術(shù)廣泛應(yīng)用于航天、航空、***、機(jī)械、汽車(chē)、交通、石油化工、紡織、印刷,煙機(jī),電子3C產(chǎn)品、輕工、***等行業(yè)。如:鋁合金加工成的子母***推進(jìn)器、***的彈底、內(nèi)燃機(jī)中的活塞、氣動(dòng)元件中的氣缸和閥芯、風(fēng)動(dòng)工具中氣缸、***機(jī)械的耐磨和耐腐零件、紡織機(jī)械中導(dǎo)紗輪和紡杯、印刷機(jī)中搓紙輥和印刷輥等。鎂合金的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)罩蓋和箱體、踏板、方向盤(pán)和座椅,3C產(chǎn)品和電動(dòng)工具的殼體等。鈦合金的艦船潛艇中防腐耐磨部件、石油化工及醫(yī)藥工業(yè)中的耐腐容器及設(shè)備等。還可替代陽(yáng)極氧化工藝和應(yīng)用于零部件的表面修復(fù)。
六、合作模式:1、技術(shù)轉(zhuǎn)讓。2、合資辦廠(技術(shù)入股)。3、提供***設(shè)備和技術(shù)。4、委托
開(kāi)發(fā)專(zhuān)項(xiàng)工藝及設(shè)備。5、合作開(kāi)發(fā)專(zhuān)項(xiàng)工藝及設(shè)備。6、來(lái)料加工等。
七、聯(lián)系方式:
聯(lián)系電話: 0451-84346880、84346881 傳 真:0451-84346880
聯(lián) 系 人: 陳 楊
地 址: 哈爾濱開(kāi)發(fā)區(qū)迎賓集中區(qū)天平路6號(hào) 郵 編:150078
網(wǎng) 址:http://-cr.com.
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工藝技術(shù)研究院
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