本文以6061铝合金为基体材料,利用自制的设备对试样进行微弧氧化表面处理,并利用自主研发的电化学方法将微弧氧化陶瓷层从基体中剥离。研究内容包括:以时间为变量,6061铝合金在硅酸盐电解液中的成膜机理、组成物相、物相转变、物相分布、耐蚀性及其腐蚀过程。研究结果表明:6061铝合金微弧氧化陶瓷层试样外表面分布着放电孔洞及裂纹,随着反应的进行,这些孔洞和裂纹会变得更加明显,硅元素含量增加。陶瓷层内表面有凸起形貌,这种凸起是由直径0.7-0.8μm的小球构成,其体积随时间的延长变大。陶瓷层与基体界面元素组成含量相对稳定,随时间增长无明显变化。陶瓷层主要由γ-Al₂O₃、α-Al₂O₃、莫来石以及非晶相构成。随着反应的进行,非晶相和γ-Al₂O₃含量会减少,而α-Al₂O₃和莫来石的含量会增加。非晶态主要分布在后期试样的外表面。陶瓷层靠近基体界面处有一厚度约为1μm的薄层,其厚度在不同试样中保持不变。这一小薄层上面,陶瓷层会存在空腔,这空腔在两分钟的陶瓷层试样中出现,并随时间延长体积变得更大。陶瓷层耐蚀性并不和厚度成正比,处理时间为2分钟的试样耐蚀性最佳,说明陶瓷层的耐蚀性由陶瓷层厚度和结构特征共同决定。在3.5 wt.%NaCl的浸泡腐蚀试验中,浸泡40 h后的试样外表面的平坦区域会有凹陷,靠近基体部分可检测到腐蚀产物Na和Cl元素,试样的内表面形貌有所损坏。浸泡720 h后的试样外表面其放电孔洞里会堆积大量腐蚀产物,试样的磨端面基体部分已有腐蚀坑,可明显检测到腐蚀产物。试样的内表面相貌已经完全被破坏,对内表面的整体凸起形貌都造成巨大影响,此时微弧氧化陶瓷层失去其耐蚀保护层的作用。