微弧氧化膜层生长时，首先在基体表面发生化学反应，生成一层阳极氧化膜。当增大反应电压时，膜层厚度会进一步增加，厚度会随之增加。但是当反应电压增加到一定程度时，膜层会由于不能承受该工作电压发生放电再击穿，产生等离子放电。反应的高温将使膜层发生熔融，铝微弧氧化技术加工，基体元素由于处在富氧环境中，将形成氧化物。同时由于是在电解液中，熔融物将瞬间冷凝，在基体表面生成一层陶瓷。陶瓷膜的生成，将导致工作电压进一步升高，膜层再次被击穿，膜层厚度进一步增加。周而复始，膜层得以生长。
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负占空比对钛合金微弧氧化膜层的影响
恒压模式下，利用自制的多功能微弧氧化设备在Na2SiO3—Na3PO4—NaOH电解液体系中制备了钛合金陶瓷膜，采用扫描电镜、X射线衍射仪等考察了负占空比(dc)对钛合金微弧氧化膜厚度、表面形貌、硬度、相组成及耐蚀性的影响。结果表明：随着dc的增加，膜层厚度减小；膜层表面呈典型的多孔陶瓷结构，随dc的增大，膜层表面微孔数量减少，孔径增大且有裂纹产生；膜层相组成主要为Ti、金红石及锐钛矿TiO2，在dc=45%时基体衍射峰消失。相对基体而言，膜层的硬度及耐蚀性都具有较大的提高；随dc增加，膜层硬度增强，耐蚀性有一定程度的减弱。
时间对微弧氧化封孔膜层增厚的影响
在其他工艺参数相同的情况下，不同封闭时间对陶瓷膜膜层增厚的影响。封闭时间较短时，膜层增厚较少；随着时间的延长，膜层逐渐增厚；但是封闭时间过长，如封闭时间超过60min后，膜层增厚并不显著，而且有下降的趋势。
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