新型阴极弧电源研制及脉冲增强电子发射(P3e)效应研究

本文研制了新型脉冲阴极弧电源,并实现了脉冲增强电子发射(P3e)以提高真空室内等离子体密度。该电源核心由脉冲发射和维持电流系统构成,由单片机和触摸屏系统协同控制和管理。对P3e电源进行放电特性和脉冲增强电子发射效应进行了研究。结果表明,在相同平均电弧电流条件下,与直流相比,P3e技术能够显著提高工件(基体)脉冲电流与平均电流。在电弧平均电流90 A时,基体脉冲电流由5 A提高到19.6 A,基体平均电流由2.2 A最大提高到4.6 A,表明脉冲增强了电子发射,进而获得高的等离子体密度,这将有助于增加膜层致密性、降低膜层应力。该新型电源对于阴极弧靶中毒抑制、膜层结构改善、膜层颗粒污染控制具有重要的意义。     

三角形铝件微弧氧化膜层不均匀之因探讨

微弧氧化膜层表面不均匀会对其应用产生影响,过去对其产生的原因研究很少.利用自制的微孤氧化电源在恒压模式下于硅酸盐电解液中对边长为100mm的正三角形纯铝件进行微弧氧化处理,利用涡流测厚仪、SEM分析以及电化学分析等对三角形顶角区域、边缘中心区域和中心区域的膜层厚度、形貌和性能不均匀性进行了表征.结果表明:微弧氧化层的相...     

异形工件盲孔微弧氧化不均匀研究

对异型工件盲孔微弧氧化不均匀性进行了研究。结果表明,盲孔内壁膜厚分布很不均匀,由孔口到孔底膜厚逐渐减小,且最大膜厚与最小膜厚相差可达10μm,膜厚降低了85.6%。膜层的不均匀性是由于盲孔内部电场的屏蔽和溶液交换较差协同作用引起的。盲管试件内壁相结构基本相同,只是衍射峰的强弱有所差别,而表面形貌却表现出了很大程度的不均匀现象。为了提高微弧氧化的均匀性,分别采用了在盲孔内部通入循环电解液、引入辅助电极以及两者同时引入的方法进行微弧氧化处理。结果表明在盲孔内部引入辅助电极同时通入循环电解液使得试件内壁膜厚不均匀程度显著减小,与原始处理相比不均匀性减小67%,电流测试也有着同样的变化趋势。     

V型铝槽内腔微弧氧化的不均匀性

采用恒压模式于硅酸盐体系中在V型内腔试件表面制备微弧氧化膜,研究V型角度对微弧氧化膜不均匀性的影响。采用数字式测厚仪、扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究其微观结构,利用电化学分析仪进行耐蚀性的评定。结果表明:V型试件内表面的相组成无明显差别,均为γ-Al2O3,但其内表面的膜层厚度分布不同,且随着V型试件张角的增大,其内表面膜层厚度差值逐渐减小,由3.1μm减小到0.4～0.9μm,不均匀程度减小。此外,V型试件内表面边缘氧化膜层的耐蚀性较优,而靠近折弯处氧化膜层的耐蚀性较差,这是由于试件内表面受不同程度电力线屏蔽造成的。增大脉冲宽度对膜层不均匀性影响很小,但增加氧化处理时间后,试件内表面不均匀程度增大。