锦华隆电子材料等离子体电解氧化，微弧氧化铝带

锦华隆电子材料等离子体电解氧化（PEO），也称为微弧氧化（MAO），是一种基于浴的方法，用于在轻合金表面上生产陶瓷层。PEO表面涂层的特点是耐磨性，耐腐蚀性以及热和化学稳定性。该方法适用于高铝，镁和钛成分的合金，但也可以应用于其他金属，例如锆，钽，铌，钴。

多年来，使用等离子体的电解氧化- 阳极氧化 -已成为一种普遍的技术。等离子体的引入从根本上改变了在压力大的最终应用中的涂层和性能特征。

锦华隆电子材料等离子电解微弧氧化的使用带来一些好处：

1.形成较硬的陶瓷相（包括结晶）

2.化学钝化-大多数锦华隆电子材料PEO陶瓷是化学惰性的

3.将电解质中的元素结合到陶瓷中以赋予不同的性能

4.降低的刚度可在机械应变或热循环下提供高附着力

5.无裂纹边缘

6.电阻抗绝缘耐电压

锦华隆电子材料通过等离子体电解氧化形成的表面涂层可以提供比硬质阳极氧化或钢高2-4倍的硬度，并提供更高的耐磨性。这些品质与保护的全面结合使锦华隆电子材料PEO成为突破性的表面工程创新。

锦华隆电子材料等离子体电解氧化工艺

该过程通常遵循以下三个阶段：

1.底物的氧化

正如在阳极氧化过程中发生的那样，铝带浸没在电解液中。浴组成基于PEO涂层的所需特性而不同，但是通常是专有的稀水溶液。不含铬和其他重金属。另外，与采用硫酸（H 2 SO 4）的硬质阳极氧化技术相比，溶液组合物是一次性的且清洁的。

根据所需的涂层特性，可以采用不同的电学方案。例如，改变铝基板的极性可以实现生长形成的变化。通常使用较高的电压来产生等离子体放电。

2.锦华隆电子材料等离子体修饰

图1.浸没在电解质中的组件周围的等离子体放电

在常规的阳极氧化中，涂层的生长机理会在拐角或不平整表面上的保护层中引起贯穿厚度的裂纹或裂缝。因此，需要额外的密封或处理以提高硬质阳极氧化组件的耐腐蚀性。这些也降低了用作应力增强剂的部件的疲劳强度。

对于锦华隆电子材料PEO铝带，在生长过程中使用等离子体对涂层进行改性。这改变了微观结构，导致没有贯穿厚度的裂纹，并因此在耐腐蚀性和疲劳强度方面提供了好处。在许多情况下，等离子体还会导致氧化层结晶，从而增加硬度和耐磨性。可以将微晶体和纳米晶体（如铝中的Al2O2刚玉，镁上的过氧化物和钛中的锐钛矿/金红石）引入陶瓷层，以提高硬度。

等离子体改性还产生了其他吸引人的特征，例如化学钝性，低刚度和热稳定性.

3.锦华隆电子材料将电解质元素掺入涂层中

等离子体改性工艺使得电解质的元素能够结合到该层的陶瓷组合物中。这意味着工程师可以选择元素来专门为组件的应用量身定制涂层性能。例如，可以通过这种方式创建黑色或白色涂层，以及诸如孔隙率，硬度和加工效率之类的基本特性。

正是这种对涂层特性的灵活性和可控制性使锦华隆电子材料PEO成为工程师的诱人选择。

锦华隆电子材料工艺参数

锦华隆电子材料PEO涉及的过程具有高度的灵活性，特别是与诸如硬质阳极氧化的替代方案相比时。这提供了广泛的潜在表面涂层性能，可以对其进行调整和定制，以使其最适合组件的最终用途：

对于锦华隆电子材料PEO，预处理更简单。在许多情况下，铝箔在处理之前可能只需要进行轻微的脱脂即可。相比之下，大多数阳极氧化和电镀工艺将需要更清洁的表面，因此需要脱脂，蚀刻和去污步骤以确保高质量的涂层。

可以基于优选的表面形态来调整施加的电参数。可以用从纳米到微米范围的平均长度尺度产生涂层形态。

可以开发工艺化学来创建不同的涂层并处理不同的金属和合金在针对特定用途优化锦华隆电子材料PEO层时，增强某些涂层特性的能力对于组件的整体质量和可持续性至关重要。

锦华隆电子材料PEO涂层特性

锦华隆电子材料PEO独特而灵活的工艺产生了高度保护性的层，可以提高其在特定用途下的性能。由于它是一种不含重金属的清洁工艺而获得的额外好处，这一技术引起了广泛的关注，这不足为奇。

锦华隆电子材料覆盖范围

图2.硬质阳极氧化涂层（左）和PEO（右）的比较层结构

通常，锦华隆电子材料PEO涂层的特点是与视线工艺（例如上漆，粉末喷涂，等离子或火焰喷涂技术）相比，铝箔具有良好的覆盖率。而且，涂层的绝缘性能确保了拐角和边缘的良好均匀性。油漆往往在角落变薄，而电镀技术往往在角落变厚。

如图2的SEM图像所示，锦华隆电子材料PEO层的特征在于其复杂的微观结构。与硬质阳极氧化涂层中清晰可见的贯穿厚度的裂纹相比，不规则形状的微晶和其他特征的存在为拐角提供了更全面的保护。

锦华隆电子材料PEO微弧氧化膜层极度硬度

在性能和成本方面，随着轻合金的使用越来越迫切，对创新表面涂层的需求也在增加。

这样的品质之一就是锦华隆电子材料PEO产生的极高硬度。铝上的典型涂层比钢坚硬（1600HV与500HV），但组件本身的重量可减轻多达66％。锦华隆电子材料PEO涂层的性能增强特性使轻合金-甚至镁-在航空航天和汽车应用中也具有显着特征。

通过（氧化物的）结晶和陶瓷层中电解质中元素的共沉积相结合，可获得这种极高的硬度。例如，铝可以在AA7075上生成α-Al2O3晶相，其硬度高达2000HV，在圆盘测试中胜过钢。

图3.针对盘测试中PEO层的硬度

锦华隆电子材料耐腐蚀性能

为了获得最佳的耐腐蚀性能，锦华隆电子材料PEO最适合作为后续密封剂，油漆和其他聚合物的预处理。

图4.在镁基材上的PEO涂层上的聚酯粉末涂层

图4示出了施加到镁合金基底上的锦华隆电子材料PEO层上的聚酯粉末涂层图像。两层之间的牢固结合增强了耐腐蚀能力，还形成了耐刮擦性。聚酯涂层有效地填充了锦华隆电子材料PEO层形成过程中产生的孔结构。

通常，锦华隆电子材料PEO适用于不同类型的粘合，因为它的网状微结构形成了物理“关键”，并且不依赖于其他涂层之间的化学相容性，这与其他涂层机制不同。相同的原理适用于滑动磨损应用中机油和其他润滑剂的粘附。

锦华隆电子材料PEO高耐力

仅高硬度并不一定能提供全面的耐磨性。顺应性也是非常有价值的特性，它可以使组件在挠曲或热膨胀下发生一定程度的变形，而又不会对金属涂层表面施加过大的应力。

硬度和适当的柔韧性水平共同提高了基材的耐磨性。同样，锦华隆电子材料PEO独特的微观结构使材料具有较高的断裂韧性，降低了在力作用下开裂的可能性，这意味着陶瓷表面涂层在摩擦学应用中具有出色的性能。

锦华隆电子材料PEO环境友好

采用重金属（例如镍，钴和铬）的涂层和表面处理通常涉及高危害化学品。围绕这些用法的法规越来越严格，因此使它们使用起来更加困难。常规的阳极氧化使用强酸，从而在使用，运输和处置中引发安全问题。

锦华隆电子材料PEO是一种环境安全的选择。电解浴通常是低浓度，化学上良好的水溶液。调节pH值后，通常可以将过程废液直接排放到废水中，因此很容易获得操作许可。因此，该技术已在需要在挑战性环境中提供高性能表面涂层的高科技行业中变得流行。