文 献 综 述

1.1钛合金及其性质^[1,3,4]

钛的原子序数是22，原子核由22个质子和20~32个中子组成；钛原子半径为5#215;10^-3cm;密度为4.5#215;10³千克/米。钛及钛合金的化学活性高，在空气中加热时易产生氧化皮，在加热和酸洗时容易吸氢并产生氢脆。钛及其合金具有耐海水或淡水腐蚀的优异性能。钛合金大体分为六种类型（表1）：α型，近α型、马氏体α β型、近亚稳定β型、亚稳定β型、稳定β型。

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图1常见钛合金及其分类

钛合金具有密度小，比强度和比刚度高、耐腐蚀与抗疲劳、高温性能和焊接性能良好等一系列优良特性。在航空航天等军事工业和汽车等民用工业部门获得了广泛应用，被称为二十一世纪最有发展前途的轻金属结构材料之一^[5]。

1.2微弧氧化处理

1.2.1微弧氧化技术

微弧氧化处理是指在基体金属表面氧化烧结获得氧化物层，氧化物层与基体结合紧密，使得产物比基体材料的硬度、耐腐蚀性、绝缘性、耐磨性都优异。

从原理上看，MAO的工艺过程与普通的电镀基本相同，区别主要在MAO将工作电压由法拉第区引入到了高压放电区。电解液在通电情况下，在阳极会产生大量氧气，使得阳极表面形成氧化物。同时，阴极表面会释放大量的氢气。这一过程会影响到电化学系统中的电流与电压特性曲线^[6,7]。首次用定量理论模型提出微弧氧化是S.Ikonopisov.他引入陶瓷层击穿电压的概念，并提出击穿电压取决于金属的性质和电解液的组成^[8]。Albella在其基础上，提出了放电的高能电子是来源于计入氧化膜中的电解质的观点^[9]。Apelfeld等人采用离子背散射技术进行微弧氧化机理研究并建立了相应的模型^[10]。