[发明专利]一种基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法

权利要求书

1.一种基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法，其特征在于，所述方法按如下步骤进行：

(1)将块状金属或零件作为基体，将棒状金属作为电极，用砂纸打磨基体和电极表面，去除氧化层，然后清洗去除油污；

(2)用微弧火花沉积装置，将步骤(1)所得的前处理后的基体固定于所述的工作台上，将所述的基体与微弧火花沉积装置的阴极相连，所述的棒状金属作为电极固定于工作枪上，所述的工作枪与所述的微弧火花沉积装置的阳极相连，在保护气氛下，将电极靠近基体表面，所述的电极在所述的基体表面作规则或不规则移动，最终在所述的基体上形成一个由大量独立微柱体构成的阵列状表面；所述的电极与所述的工作枪相匹配。

2.根据权利要求1所述的基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的电极和基体的材料各自独立为铁基材料、镍基材料、钴基材料、钛基材料、铜基材料、铝基材料或镁基材料。

3.根据权利要求2所述的基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的铁基材料为06Cr19Ni10、10Cr17或2Cr13，镍基材料为Inconel625，钴基材料为Stellite6，钛基材料为TC4，铜基材料为H62或T2，铝基材料为7075，镁基材料为AZ31。

4.根据权利要求1所述的基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的基体的表面是平面或有弧度的曲面。

5.根据权利要求1所述的基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的保护气氛可以为氩气、氮气、氦气或氢气中的一种或者氩气、氮气、氦气、氢气中的任意一种或两种与空气或氧气中的一种或两种混合的混合气体。

6.根据权利要求1或5所述的基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法，其特征在于：步骤(2)中，沉积试验在保护气体中进行时，将所述的基体和电极置于气氛保护装置中，测氧仪实时监测气氛保护装置中氧的浓度，待到氧浓度降低到0.03％～12.0％时，再进行微弧火花沉积试验。

7.根据权利要求1所述的基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的电极与基体之间的距离为1～180μm，电容为≥10μF，脉冲放电时间为≥1μs。

8.根据权利要求7所述的基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的电极与基体之间的距离为5～90μm，电容为200～800μF，脉冲放电时间为20～50μs。

9.根据权利要求1所述的基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的电极在所述的基体表面作规则或不规则移动为电极在接近基体表面的连续运动或电极在接近基体表面先固定在一点，等到一个柱体沉积形成后，再规则的移动到下一点进行微弧火花沉积。

10.根据权利要求9所述的基于微弧火花沉积技术制备柱状阵列表面的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的电极在基体表面的连续运动的往返移动的速度为0.1～1.5cm/s。