實(shí)驗(yàn)初期，為了對(duì)比電弧噴涂鋁層在重熔前后的等離子體電解氧化情況，對(duì)未經(jīng)過重熔的電弧噴涂鋁層進(jìn)行了等離子體電解氧化。我們知道，電弧噴涂的工藝是影響鋁涂層質(zhì)量的重要因素，因此我們分別選用了不同噴涂工藝所制備的涂層，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同的噴涂厚度與噴槍類型對(duì)能否進(jìn)行等離子體電解氧化有明顯的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4-2。
對(duì)于普通噴槍的電弧噴涂鋁層，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)涂層的厚度小于0.2 mm的時(shí)候，一般不能進(jìn)行等離子體電解氧化。這與電弧噴涂的工藝特點(diǎn)有一定的聯(lián)系，涂層的形成決定了涂層的結(jié)構(gòu)，由于電弧噴涂層是由無數(shù)變形粒子互相交錯(cuò)呈波浪形堆疊在一起的層狀組織結(jié)構(gòu)，顆粒之間不可避免存在一部分孔隙或空洞，并有氧化物和夾雜。當(dāng)涂層較薄時(shí)，就有可能出現(xiàn)直達(dá)鋼基體的通孔存在，使處理液與鋼基體直接導(dǎo)通，鋼基體直接稱為陽極，致使微弧氧化不能進(jìn)行；而當(dāng)涂層較厚時(shí)，層層堆垛的顆粒就會(huì)覆蓋這些通孔。


 
 
普通電弧噴涂層厚度小于0.2 mm時(shí)，通常有通孔的存在，這與實(shí)驗(yàn)結(jié)果是一致的。但是，不宜單純?yōu)榱说入x子體電解氧化的進(jìn)行而增加噴涂層的厚度，因?yàn)檩^厚的涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度下降，內(nèi)部應(yīng)力增大，這在工程應(yīng)用上是不利的；而且就復(fù)合膜層的整體結(jié)構(gòu)功能來說，陶瓷層和鋼基體之間過厚鋁層的存在也有礙于復(fù)合膜層整體表面強(qiáng)化作用的體現(xiàn)，所以單純靠增加噴涂層的厚度來實(shí)現(xiàn)等離子體電解氧化的手段是不可取的。
我們又利用全軍裝備維修表面工程研究中心研制的高速電弧噴槍制得的涂層進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，即使是在涂層較薄的情況下(小于0.2 mm)，也能使等離子體電解氧化正常進(jìn)行。這是因?yàn)樾率絿姌屖菇饘倭Ｗ屿F化更充分，霧化后的粒子細(xì)小均勻，速度高，涂層組織更加致密，降低了孔隙率，從而減小了直達(dá)基體的通孔存在的幾率。由上面的嘗試性實(shí)驗(yàn)我們可以看出，無通孔存在的電弧噴涂鋁層是進(jìn)行等離子體電解氧化的首要條件。但是單純靠提高涂層厚度來保證等離子體電解氧化的進(jìn)行。
對(duì)工程應(yīng)用來說是不現(xiàn)實(shí)的；另外一方面，雖然高速電弧噴涂鋁涂層能在較薄的情況下進(jìn)行等離子體電解氧化，但是復(fù)合膜層和基體之間終究屬于機(jī)械結(jié)合，不能承受較大的載荷。綜合分析以上因素，我們對(duì)涂層進(jìn)行了重熔處理，這樣即使是較薄的普通電弧噴涂鋁層，也能在重熔后除去通孔，降低了孔隙率，并提高了結(jié)合強(qiáng)度，保證了等離子體電解氧化的進(jìn)行。http://www.tiantianw.com