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一簡述
鋁合金微弧氧化(Micro arc oxidation，MAO)又稱等離子體微弧氧化，等離子體陶瓷化或火花放電沉積技術。它是在普通陽極氧化基礎上通過提升電壓等措施發展起來的，是通過電解液與相應電參數的組合，在鋁、鎂、鈦及其合金表面依靠弧光放電產生的瞬時高溫高壓作用，生長出以基體金屬氧化物為主的陶瓷膜層。為此微弧氧化膜的硬度和耐磨性都得到明顯提高，其耐腐蝕性和電絕緣性也隨之有較大的提高。在微弧氧化過程中，化學氧化、電化學氧化、等離子體氧化同時存在,因此陶瓷層的形成過程非常復雜,至今還沒有一個合理的模型能全面描述陶瓷層的形成。
二微弧氧化現象及特點
在陽極氧化過程中，當鋁合金上施加的電壓超過一定范圍時，鋁合金表面的氧化膜就會被擊穿。隨著電壓的繼續不斷升高，氧化膜的表面會出現輝光放電，微弧和火花放電燈現象。其中只有微弧區的溫度適中，既可使氧化膜的結構發生變化，又不造成鋁合金材料表面的破壞，微弧氧化就是利用這個溫度區對材料表面進行改性處理的。微弧氧化產生的高溫高壓特性可使鋁合金表面氧化膜發生相轉變和結構轉變。在微弧氧化的過程下，原來生產的氧化膜不會脫落，只有表面一部分氧化膜可能會被粉化而沉淀在溶液中，脫落的表面可以繼續氧化，隨著外加電壓的升高，或時間的延長，微弧氧化膜厚度會不斷增加，直至達到外加電壓所對應的最終厚度。經測試，微弧氧化膜的最大厚度可達到200-300μm。
三微弧氧化的設備
1. 微弧氧化電源
因電壓要求較高(一般在510—700V之間)，需專門定制。通常配備硅變壓器。
電源輸出電壓：0—750V可調
電源輸出最大電流：5A、10A、30A、50A、100A等可選。
2.氧化槽
一般采用pp焊接槽即可，pp槽具有堅固耐用，防腐蝕。
3.溶液冷卻和攪拌系統
在微弧氧化過程中，會在工件表面產生瞬時高溫高壓，為了及時能帶走產生的熱量及平衡穩定氧化槽的溫度，必須配備外循環和熱交換方式，溶液的循環同時達到攪拌和冷卻槽液的目的。
四 微弧氧化工藝
分為槽液成分和工藝參數兩部分：
1.微弧氧化的溶液成分比較簡單，目前大部分都以弱堿性水溶液為主，在實際使用中為了得到各種顏色的微弧氧化膜，我們在稀氫氧化鈉溶液常加入硅酸鈉、鋁酸鈉、磷酸鈉或其它金屬鹽類。
2.微弧氧化的工藝參數是指加工件上的外加電壓，一般說最終電壓決定微弧氧化膜的厚度，它是不斷升高而達到的，不能一次性加至最終電壓。微弧氧化膜的基本特性是與待處理材料及其表面狀態有關的，也與槽液類型、電解質溶液成、外加電壓、電流密度、槽液溫度和攪拌等因素有關。其中特別是加在工件上的電壓與電流密度對于氧化膜的性能至關重要。微弧氧化過程中有一個很大的優點就是外加電源突然中斷時可以直接繼續進行氧化，不需要除去工件上的氧化膜，也不必更換樣品重新處理。
五 微弧氧化膜的性能特點
1. 硬度極高，可達1500-2000HV.比一般陽極氧化或電鍍處理高許多；
2. 耐磨性極佳；
3. 耐腐蝕性好，耐中性鹽霧可達2000h以上；
4. 絕緣性能良好；
5. 附著力良好，將工件加熱至300℃，立即浸入冷水中，反復數次都未發現氧化膜掉落。
六 微弧氧化技術的應用
微弧氧化膜由于具有抗磨損、耐腐蝕、高介電和隔熱等特性，應用在許多領域。如，航空、航天、兵器、汽車、船舶、機械、石油、化工、醫療、電子等行業。盡管微弧氧化技術已經在這些方面有些應用，并且呈現新的應用前景，但是推廣應用的力度還不夠，這里包括技術和經濟等多方面原因，有待于我們進一步深入研究。
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