等離子體微弧氧化簡(jiǎn)稱微弧氧化（MAO）又稱為微等離子體氧化(MPO)、陽(yáng)極火花沉積(ASD) 或火花放電陽(yáng)極氧化(ANOF),還有人稱之為等離子體增強(qiáng)電化學(xué)表面陶瓷化(PECC)。該技術(shù)的基本原理及特點(diǎn)是：在普通陽(yáng)極氧化的基礎(chǔ)上，利用弧光放電增強(qiáng)并激活在陽(yáng)極上發(fā)生的反應(yīng)，從而在以鋁、鈦、鎂金屬及其合金為材料的工件表面形成優(yōu)質(zhì)的強(qiáng)化陶瓷膜的方法。
該方法是通過(guò)用專用的微弧氧化電源在工件上施加高電壓，使工件表面的金屬與電解質(zhì)溶液相互作用，在工件表面形成微弧放電，在高溫、電場(chǎng)等因素的作用下，金屬表面形成陶瓷膜，達(dá)到工件表面強(qiáng)化、硬度大幅度提高、耐磨、耐蝕、耐壓、絕緣及抗高溫沖擊特性得到改善的目的。它是一種直接在有色金屬表面原位生長(zhǎng)陶瓷層的新技術(shù)，該技術(shù)是最近十幾年在陽(yáng)極氧化基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，但兩者在機(jī)理上、工藝上以及膜層性能上都有許多不同之處。所謂等離子體就是由大量的自由電子和離子組成，且在整體上表現(xiàn)為電中性的物質(zhì)，它被稱為固態(tài)、氣態(tài)和液態(tài)以外的第四態(tài)。處于熱等離子態(tài)的物質(zhì)具有強(qiáng)的導(dǎo)電性，且能量集中，溫度較高，是一個(gè)高熱、高溫的能源。與傳統(tǒng)的陽(yáng)極氧化法相比，微弧氧化陶瓷膜與基體結(jié)合牢固，結(jié)構(gòu)致密，具有良好的耐磨、耐腐蝕、耐高溫沖擊和電絕緣等特性、具有廣闊的應(yīng)用前景。
上世紀(jì)30年代初期，Günterschulze和Betz第一次報(bào)道了在高電場(chǎng)下，浸在液體里金屬表面出現(xiàn)火花放電現(xiàn)象，火花對(duì)氧化膜具有破壞作用。后來(lái)研究發(fā)現(xiàn)利用此現(xiàn)象也可生成氧化膜。此技術(shù)最初采用直流模式，應(yīng)用于鎂合金的防腐上，直到現(xiàn)在，鎂合金火花放電陽(yáng)極氧化技術(shù)仍在研究開發(fā)之中。約從70年代開始，美國(guó)伊利諾大學(xué)和德國(guó)卡爾馬克思城工業(yè)大學(xué)等單位用直流或單向脈沖電源開始研究Al、Ti等閥金屬表面火花放電沉積膜，并分別命名為陽(yáng)極火花沉積和火花放電陽(yáng)極氧化。俄羅斯科學(xué)院無(wú)機(jī)化學(xué)研究所的研究人員1977年獨(dú)立地發(fā)表了一篇論文，開始此技術(shù)的研究。他們采用交流電壓模式，使用電壓比火花放電陽(yáng)極氧化高，并稱之為微弧氧化。從文獻(xiàn)上看，美、德、俄三國(guó)基本上是各自獨(dú)立地發(fā)展該技術(shù)，相互間文獻(xiàn)引用很少。進(jìn)入90年代以來(lái)，美、德、俄、日等國(guó)加快了微弧氧化或火花放電陽(yáng)極氧化技術(shù)的研究開發(fā)工作。我國(guó)目前絕大多數(shù)科研機(jī)構(gòu)仍然處于起步階段。總之，該技術(shù)已引起國(guó)內(nèi)外許多研究者的關(guān)注，正成為國(guó)際材料科學(xué)研究熱點(diǎn)之一。
（1）大幅度地提高了材料的表面硬度, 顯微硬度在1000至2000HV(維氏硬度)，最高可達(dá)3000HV,可與硬質(zhì)合金相媲美，大大超過(guò)熱處理后的高碳鋼，高合金鋼和高速工具鋼的硬度。
（2）良好的耐磨損性能、良好的耐熱性及抗腐蝕性。這從根本上克服了鋁、鎂、鈦合金材料在應(yīng)用中的缺點(diǎn)。
（3）有良好的絕緣性能, 絕緣電阻可達(dá)100MΩ。
（4）溶液為環(huán)保型，可達(dá)到零排放標(biāo)準(zhǔn)，符合環(huán)保排放要求。
（5）工藝穩(wěn)定可靠，設(shè)備工藝簡(jiǎn)單。
（6）反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，操作方便，易于掌握。
（7）基體原位生長(zhǎng)陶瓷膜，致密均勻，結(jié)合牢固，與基體結(jié)合力達(dá)250-300Mpa。
（8）柔韌性強(qiáng)，陶瓷層厚30微米的鋁片彎曲成30°角，陶瓷層完好無(wú)損；陶瓷層厚100微米的鋁片彎曲斷裂后，陶瓷層不開裂、不脫落。
與陽(yáng)極氧化技術(shù)相比，微弧氧化還具有下列特點(diǎn)：
（1）微弧氧化采用弱堿性溶液，對(duì)周圍環(huán)境不造成污染，屬于清潔加工工藝和環(huán)保型表面處理技術(shù)，微弧氧化中只放出氫氣、氧氣，對(duì)人體無(wú)害。
（2）工藝簡(jiǎn)單，特別對(duì)于工業(yè)樣品的預(yù)處理不像陽(yáng)極氧化要求的那樣嚴(yán)格和繁雜，只要求樣品表面去污去油，不需要去除表面的自然氧化層，也不需要表面打磨。
（3）微弧氧化可以一次完成，也可以分幾次完成。特別對(duì)于氧化膜要求很厚的樣品可以分幾次氧化，而陽(yáng)極氧化一旦中斷就必須重新開始。
（4）在陽(yáng)極氧化不易成膜的某些鋁合金如Al-Cu、Al-Si等合金表面，同樣可獲得性能很好的厚膜，尤其在Al-Cu合金表面（如Ly12合金），可以形成高硬度的厚膜，HV可達(dá)到1600以上。
該技術(shù)是一項(xiàng)具有廣泛應(yīng)用前景的金屬材料表面改性技術(shù)，特別適用于高速旋轉(zhuǎn)、耐磨損、耐腐蝕、絕緣性好的鋁、鎂、鈦合金零部件的表面處理。在工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)方面以及航空航天、兵器制造等行業(yè)中有著及其廣泛的應(yīng)用前景。
規(guī)格：120A 150A 200A 240A 280A 350A 500A）
1、帶液晶顯示屏/觸摸屏，自動(dòng)控制，任意設(shè)定加工電流、電壓、頻率、占空比、時(shí)間、波形組合以及有關(guān)工藝參數(shù)。
2、具有在線可編程功能，有工藝參數(shù)存儲(chǔ)和調(diào)用功能，單、雙極性輸出方式可任意設(shè)置。（工藝過(guò)程采用DSP自動(dòng)控制）
3、加工時(shí)間可在0-999分鐘之間選擇，精確到秒。
4、具有恒流、恒壓輸出方式；可恒流、恒壓在線無(wú)擾動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
5、正、負(fù)向脈沖個(gè)數(shù)可以單獨(dú)組合設(shè)定，正、負(fù)向脈沖個(gè)數(shù)設(shè)定范圍1-100，0-20。
6、正向直流輸出最高為：電流/電壓＝500A/750V；負(fù)向直流輸出最高為: 電流/電壓＝500A/300V；電流和電壓在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)可連續(xù)任意設(shè)定。
7、正、負(fù)向脈沖寬度單獨(dú)可調(diào)，占空比在10～95％之間調(diào)節(jié)。
8、脈沖頻率范圍可在100-2000Hz之間設(shè)置。
9、電源內(nèi)部的電器元件采用循環(huán)水冷卻和風(fēng)冷方式，安全可靠。
10、具有短路、過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱、缺相、缺水等保護(hù)措施。
