技术详情
1.低成本:镀铬工艺的成本约为每平方分米0.8元,而PEO处理每平方分米不到0.7元;
2.绿色环保:PEO过程克服了传统工艺的环境污染问题(包括空气、水、及噪音污染)
无污染水排放,属绿色环保产业。
案例描述
铝合金表面处理的传统方法较多,如阳极氧化、化学氧化、电镀和喷涂等。其中阳极氧化和电镀的应用较为广泛,但阳极氧化形成的氧化膜较薄且硬度低,电镀技术的前处理工艺复杂,且产生废水污染环境,工艺上的要求限制了其推广应用。
等离子体电解氧化(PEO)方法则通过液体弧光放电产生等离子体,在铝、镁、钛等合金基体上原位烧结生长陶瓷层,不从外部引入陶瓷材料,同其它陶瓷制备技术的出发点完全不同。PEO法是国际公认的绿色环保型表面陶瓷化技术,功耗小,电解液为弱碱性,对周围环境无污染。铝、镁、钛等有色金属表面经过PEO处理后,表面性能除了具有良好的整体韧性、耐腐蚀、耐磨特性外,还具有功能陶瓷的一些特性,如磁电屏蔽能力、特殊的热导性、抗积碳特性及良好的绝缘性等,尤其高温下陶瓷层的耐磨、抗蚀、热障等有益的性能不会发生明显的损失。
中国科学院力学所表面陶瓷化课题组从2001年以来一直从事PEO陶瓷化研究,在该领域获得三项国家自然科学基金资助,发表论文40余篇,获11项国家专利,主持完成了多项大型横向课题。
在铝合金发动机陶瓷化方面,获中国发明专利一项(铝合金缸体内壁陶瓷涂层的等离子体电解陈积方法及装置,专利号:ZL02160209.3)。《压铸铝合金( YLADC12)表面微弧氧化处理》课题,获得2004年度重庆市科技进步三等奖,该项目攻克一系列产业化应用的技术关键,实现了小型压铸铝合金发动机缸体内壁的工业化PEO陶瓷层处理。
PEO陶瓷层技术指标
陶瓷层硬度:≥800HV0.05
陶瓷层厚度:20~100微米
陶瓷层热疲劳:≥35次