Микродуговое оксидирование

Микродуговое оксидирование (МДО) – электрохимический процесс модификации (окисления) поверхности вентильных металлов и их сплавов (оксиды которых, полученные электрохимическим путем, обладают униполярной проводимостью в системе металл-оксид-электролит, например сплавы Al, Mg, Ti, Zr, Nb, Ta и др.) в электролитной плазме с целью получения оксидных слоев (покрытий).

Модификация поверхности и структурирование переходного слоя достигается реализацией последовательности из серий периодических формующих электрических импульсов особой формы. Посредством управления амплитудой, длительностью, фронтами и срезами, фазовым соотношением, позиционным комбинированием и частотой импульсов происходит генерация плазменных разрядов. Они синтезируют твердые структуры металлокерамических соединений (композитов) высокотемпературных полиморфных модификаций из элементов материала основы с определенной избирательностью, зависящей от состава нормально-активирующей или нормально-пассивирующей среды (рН и состав электролита).

Установленные в ходе фундаментальных исследований закономерности образования структуры оксидных слоев при микродуговом оксидировании позволили обеспечить контроль и управление формой, размером, фазовым составом, интеграцией и взаимодействием элементов субмикронной структуры образующихся оксидных слоев (композитов). Это впервые позволило получать конструкционные материалы слоистой структуры, в несколько раз превосходящие по эксплуатационным характеристикам традиционные материалы за счет проявления в различных эксплуатационных средах совокупности свойств, присущих полимерам, металлам и их оксидам, сочетаемым в одном композите.

Другие названия МДО

• Плазменно-электролитическое оксидирование
• Оксидирование в электролитной плазме
• Поверхностная обработка в электролитной плазме
• Микроплазменное оксидирование

Области применения

Синтезированные оксидные слои используются в качестве многофункциональных покрытий на деталях изделий различных отраслей промышленности для защиты от схватывания и заедания при трении, диспергирования и выкрашивания, коррозии (фреттинг-коррозии, контактной коррозии и большинства других видов), эрозионного, кавитационного, окислительного, коррозионно-механического, водородного и других видов износа, для создания декоративных, биоцидных и биоадаптивных, теплозащитных, гигроскопических, диэлектрических, полупроводниковых и других комплексов свойств рабочей поверхности.

Литература

1. Суминов И.В., Эпельфельд А.В., Людин В.Б., Крит Б.Л., Борисов А.М. Микродуговое оксидирование (теория, технология, оборудование). М.: ЭКОМЕТ, 2005. 368 с.
2. Гордиенко П.С. Электрохимическое формирование покрытий на алюминии и его сплавах при потенциалах искрения и пробоя. Владивосток, Дальнаука, 1999 –232с.

См. также

1. www.tompve.ru - Сайт кафедры "Технология обработки материалов потоками высоких энергий" ФГБОУ ВПО "МАТИ - РГТУ имени К.Э. Циолковского".