微弧氧化涂层

异质接头强度2.4倍

通过多孔氧化层降低界面热传导、抑制CFRTP分解并形成新化学键，全面增强AZ31B/CFRTP异质接头。

Liu, Yifan · 檀财旺 · Zhang, Zequn · Su, Jianhui · 宋晓国 · Chen, B. · 夏鸿博 · Tao, Wu

Journal of Materials Processing Technology 2023

参数信息

拉伸剪切强度（未处理）

5.5 MPa

拉伸剪切强度（微弧氧化接头）

13.3 MPa

拉伸剪切强度（退火接头）

8.8 MPa

强度提升倍数（微弧氧化/未处理）

2.41

技术优势

强度翻2.4倍

微弧氧化涂层的多孔结构大幅降低界面热传导，抑制CFRTP分解，消除缺陷并释放残余应力，使接头强度达到未处理样品的2.41倍。

不烧CFRTP

氧化层降低了界面热传导，从而抑制了CFRTP在激光热输入下的分解，避免接头区域出现热损伤缺陷。

新化学键搭桥

在含氧化层的接头中鉴定到新生成的MgCO₃化学键，且微弧氧化涂层促进了该化学键的形成，为金属与塑料之间提供了牢固的化学连接。

微弧氧化优于退火

与退火形成的致密氧化膜相比，微弧氧化涂层的多孔结构能进一步降低热传导，并提供更强的机械互锁，使接头强度提高约51%。

应用场景

• 碳纤维复合材料连接：用微弧氧化预处理金属表面，避免CFRTP分解，强固连接碳纤维复材与镁合金。
• 镁合金表面处理：微弧氧化生成多孔氧化层，降低界面热导并形成化学键，取代传统退火氧化。
• 异质材料连接：在金属与热塑性复材间引入氧化层，同时提供热阻、机械互锁与化学键合。
• 轻量化结构：提升镁合金-复材接头强度，让轻量化混合结构更具承载能力。