鋁合金具有優(yōu)良的物理、化學(xué)、力學(xué)和加工性能，可滿足從廚房到尖端科技、建筑、交通、航空航天等各行各業(yè)的多種使用要求，尤其在飛機(jī)、宇宙飛船等航空航天金屬結(jié)構(gòu)材料中，鋁合金的使用量約占主要材料的50% ～ 80% 。但是，目前鋁合金的某些性能還不理想，如耐磨性、耐蝕性、耐熱性差，剛度小，作為機(jī)械構(gòu)件具有質(zhì)軟、摩擦系數(shù)高、磨損大、潤滑性差等弱點(diǎn)，因此應(yīng)用范圍受到一定限制。微弧氧化技術(shù)是一種新型的表面處理技術(shù)，突破了傳統(tǒng)法拉第區(qū)域陽極氧化的限制，可對(duì)鋁合金進(jìn)行電化學(xué)、微等離子體形式的高溫高壓處理，使非晶結(jié)構(gòu)的氧化層發(fā)生相結(jié)構(gòu)變化，生成原位生長(zhǎng)的致密陶瓷膜。經(jīng)微弧氧化處理后，鋁合金具有高顯微硬度、高耐熱性、高耐蝕性等優(yōu)良性能，甚至可以代替高硬度合金鋼或耐熱金屬制造零件，應(yīng)用范圍得以大大拓寬。但是微弧氧化鋁合金表面的陶瓷疏松層存在摩擦系數(shù)過大的弱點(diǎn)，影響了鋁合金在某些高強(qiáng)度摩擦過程中的使用，因此尋求能夠提高鋁合金微弧氧化膜耐磨性和耐蝕性，同時(shí)改善其他性能指標(biāo)的工藝技術(shù)，并將該技術(shù)大規(guī)模地付諸工業(yè)應(yīng)用，是目前世界上鋁合金微弧氧化技術(shù)研究的主要方向。電流密度是促進(jìn)膜厚增長(zhǎng)的主要因素，在一定范圍內(nèi)，二者呈正比例關(guān)系。正脈沖頻級(jí)和正能級(jí)是影響膜層表面形貌的主要因素，在一定范圍內(nèi)，正脈沖頻級(jí)與膜層表面形貌的好壞成正比，正能級(jí)與膜層表面形貌的好壞成反比。一定濃度的石墨作為添加劑可使鋁合金微弧氧化膜層的厚度增加。主要原因是在微弧氧化的高阻抗膜形成和微弧放電膜生長(zhǎng)兩個(gè)階段中，石墨降低了電路總電阻，縮短了高阻抗膜的成膜時(shí)間，使高阻抗膜和微弧放電膜的厚度均增加。