Методы и средства измерений морфологии поверхности и механических параметров оксидных покрытий

Проведены морфологические исследования покрытий на образцах алюминия, полученных микродуговым оксидированием. Плотность синусоидального тока в анодном и анодно-катодном режимах составляла 15 А/дм²,  а время обработки варьировалось от 120 с до 960 с. Формирование оксидных покрытий происходило в силикатно-щелочном электролите. Исследования топологии поверхности и механических параметров  оксидных покрытий проводились посредством применения СЭМ, лазерного профилометра и универсального измерителя электрической прочности, что, в свою очередь, позволило установить взаимосвязь между  свойствами покрытий и временем обработки образца. Так, увеличение длительности обработки в процессе микродугового оксидирования изделий из сплавов вентильной группы приводит к усложнению морфологии  поверхности, а также увеличению размера и количества пор. Кроме того, в анодном и анодно-катодном режимах увеличивается шероховатость покрытия. Испытания на электрическую прочность показали, что все  образцы с полученными покрытиями выдержали напряжение 600 В. Многофункциональные покрытия, полученные с использованием разработанных технологических режимов, представляют собой многослойные  структуры. Они состоят из базового слоя с отличной адгезией, промежуточного слоя с пористой структурой и верхнего слоя с высокой пористостью и активно функционирующей поверхностью. Изменения, выявленные  в ходе морфологических исследований, характерны для модели плазменного роста покрытий. Результаты проведенных морфологических исследований покрытий могут быть внедрены при разработке  цифрового двойника процесса микродугового оксидирования.