一.ped技术的概念和特点?
答:一种金属表面改性技术,可在金属表面实现陶瓷化,对金属提供保护,学术上称:等离子体液相电解沉积。狭义指尤其是阳极处理的等离子体电解氧化。又称微等离子体氧化或微弧氧化。
特点:1.处理过程高温高压,而在这种极限条件下赋予陶瓷膜用其他技术难以获得的优异性能。
2.可方便改变电解液成分和调节电参数,对成膜调控。液相环境下被处理材料不受尺寸和形状限制。
3.不会影响整个基件力学性能,涂层与基底是冶金结合,结合强度高。4.对基件材料适用性广,设备简单,操作方便,但主要缺点是耗能较大。二.简述ped放电过程的四个阶段?
答:1.阳极氧化阶段:该阶段电极表面主要发生阳极氧化膜和气体的生成,随后开始氧化膜溶解,多孔氧化膜是一层高阻膜使外加电压主要降在电极表面及附近区域。
2.火花放电阶段:电压达到多孔高阻膜的击穿电压,薄弱膜层被击穿发生微区火花放电,并在放电区生长出更均匀,致密的膜层,并引发气体电离即气体击穿产生等离子气体。
3.微弧放电阶段:氧化膜击穿后,表面很快出现快速游动得的电弧,这是膜层生长得主要阶段。
4.弧放电阶段:该阶段放电剧烈,使膜层表面区域熔融体积增大,形成较大空洞,对膜生长贡献不大。
三.简述ped阳极电击穿三种理论模型/ pisor模型:公式:(公式太复杂,不会打,抱歉)
和klein提出电子发生二次雪崩,从而产生电流脉冲效应。公式:(公式太复杂,不会打,抱歉)3.
结合前两种理论优点,成为目前应用最广泛的电击穿理论。公式:(公式太复杂,不会打,抱歉)
四.简述ped所用电源类型及特点?
答:1.直流电源:多见早期应用,得到陶瓷膜多为多孔的,膜粗糙程度随电流密度和电解液溶度提高而增加。
2.单向脉冲电源:因只有一个方向电流影响,便于研究频率,占空比电参数的影响,而且便于研究试样作为阴极和阳极的情况。在该电源模式下具有较好的耐腐蚀性能。
3.双向脉冲交流电源:电压具有“针尖”作用,使微弧氧化膜表面微孔相互重叠,膜层***,微弧氧化过程中,通过正,负脉冲幅度和宽度的优化调整,使微弧氧化层达到最佳,并节约能源。
4.复杂型电源:这种电源控制方便,可根据膜层不同生长时期使用不同参数,陶瓷膜具有很高的耐磨,耐腐蚀性,耐热及介电保护性能强。五.简述ped电解液体系类型及常用体系?
答:有机体系,无机体系及离子液体或简单分为水相与非水相体系。无机电解液体系主要是室温下的水溶液体系,被普遍研究和采用的是依靠基体的氧化和电解液中物质在金属表面共同作用得到膜层的电解液体系,并以碱性体系为多。
如硅酸盐体系和铝酸盐体系等。
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