微弧氧化技術原理

微弧氧化是一種在金屬表面原位生長陶瓷層的技術，又稱微弧等離子體氧化或陽極火花沉積，是一種特殊的陽極氧化。是采用了高電壓，大電流的工作方式。以處理過程中樣品表面出現火花現象為基本特征，是伴隨有電化學、熱化學以及等離子化學等多種類型反應同時發生的復雜過程。

將工件（鋁、鎂、鈦、鋯及其合金）和不銹鋼（或石墨）板置于電解質水溶液中，工件接電源正極，不銹鋼（或石墨）板接電源負極，電源接通后工件表面發生陽極鈍化生成高阻抗氧化膜，隨著氧化膜增厚以及外加電壓的不斷增高，高電場強度使得氧化膜內部及表面電荷積累變得嚴重。固體絕緣材料中空間電荷的存在使得原來的電場發生畸變，使局部電場加強，導致氧化膜擊穿，產生火花放電。當氧化膜被擊穿后，就會形成基體金屬離子和溶液中活性氧離子等物質擴散轉移的通道，基體金屬離子和氧離子，在電化學、熱化學和等離子體化學的共同作用下，生成氧化物陶瓷。

微弧氧化膜層的性能和使用目的可分為：腐蝕防護膜層、耐磨膜層、電防護膜層、裝飾膜層、光學膜層、功能性膜層等。 因此，航空航天、機械、紡織、汽車、醫療、電子、裝飾等許多領域有廣闊的應用前景。