Hvad er plasmaelektrolytisk oxidation?
Plasmaelektrolytisk oxidation (PEO) er en af flere processer, der belægger overfladen af et metallobjekt med et beskyttende keramisk lag. Materialer, der kan behandles på denne måde, inkluderer metaller såsom aluminium og magnesium, og keramisk belægning er typisk et oxid. Processen ligner en lodning til anodisering, men bruger væsentligt højere elektriske potentialer, hvilket kan forårsage dannelse af plasmaudledninger. Dette har en tendens til at skabe meget høje temperaturer og tryk langs overfladen af et emne, hvilket kan resultere i noget tykkere keramiske belægninger end traditionel anodisering er i stand til. Det beskyttende lag oprettet af plasmaelektrolytisk oxidation kan give fordele såsom resistens mod korrosion og slid.
De første eksperimenter med plasmaelektrolytisk oxidation fandt sted i 1950'erne, og forskellige teknikker er blevet udviklet og forfinet siden da. Hver af PEO -teknikkerne fungerer efter det samme grundlæggende princip, som er, at visse metaller kan inducereD for at danne en beskyttende oxidbelægning under de korrekte betingelser. Mange metaller vil naturligvis danne et oxidlag i nærvær af ilt, men det er normalt ikke særlig tyk. For at øge tykkelsen af oxidbelægningen skal anodisering og andre teknikker anvendes.
På det mest basale niveau ligner plasmaelektrolytisk oxidation en lighed med traditionel anodisering. Metaluddelingen sænkes ned i et elektrolytbad og er forbundet til en kilde til elektricitet. I de fleste tilfælde fungerer metaluddraget som den ene elektrode, mens det moms, der indeholder elektrolytten, er den anden. Elektricitet påføres elektroderne, der får brint og ilt til at frigøres fra den elektrolytiske opløsning. Når ilt frigives, reagerer det med metallet og danner et lag af oxid.
Traditionel anodisering af anvendelser omkring 15 til 20 volt til at dyrke et oxidlag på et metalarbejde, WHile de fleste plasmaelektrolytiske oxidationsteknikker bruger pulser på 200 eller flere volt. Denne højspænding er i stand til at overvinde oxidets dielektriske styrke, hvilket er det, der fører til de plasmreaktioner, som teknikken afhænger af. Disse plasmreaktioner kan skabe temperaturer på ca. 30.000 ° F (ca. 16.000 ° C), hvilket er nødvendigt for dannelsen af de tykke oxidlag, som PEO -processer er i stand til at danne.
Oxidbelægningerne, der kan oprettes gennem plasmaelektrolytisk oxidationsproces, kan være mere end flere hundrede mikrometer (0,0078 inches) i tykkelse. Anodisering kan også bruges til at skabe oxidlag på op til ca. 150 mikrometer (0,0069 inches) tykke, skønt denne proces kræver en stærk syreopløsning i modsætning til den fortyndede basiselektrolyt, der normalt anvendes til plasmaelektrolytisk oxidation. Egenskaberne ved en PEO -belægning kan også ændres ved at tilføje forskellige kemikalier til elektrolytten eller variere tidspunktet for spændingsimpulser.