铝合金由于其密度小、比强度高等优点,在工业领域得到了广泛的应用。然而其表面硬度低,易磨损等缺陷限制了铝合金材料的进一步发展,因而对铝合金进行表面强化处理就有着重要的意义。采用微弧氧化技术可以在铝合金表面原位生长陶瓷层,该膜层与基体结合性能好,硬度高。本文以ZL109铝合金为例,针对铝合金的摩擦学性能的不足,展开了耐磨减摩微弧氧化层的研究。本文选择了 MoS2和SiC两种微纳米颗粒作为复合微弧氧化层的电解液添加剂,MoS2作为减摩添加剂,SiC作为耐磨添加剂。将两种纳米颗粒在电解液中良好分散后,烧结在微弧氧化层中,成功制备了MoS2与SiC复合微弧氧化层。用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、显微硬度仪和摩擦磨损试验机分别评价了复合微弧氧化层的结构、成分以及摩擦学性能。为了进一步改善MoS2与SiC复合微弧氧化层的结构与摩擦学性能,对MoS2和SiC的浓度和配比以及实验所用电参数进行了优化试验。结果表明.:相比于未添加纳米颗粒的微弧氧化层,MoS2与SiC复合微弧氧化层生长速度减缓、膜层厚度变小了 16.2%,表面形貌更加致密且粗糙度减小了40.22%,硬度增加了 1 1.06%;在摩擦磨损试验中,复合膜层磨损量降低了 32.65%,摩擦系数更低且平稳;纳米颗粒的浓度为6g/L时,复合微弧氧化层中两种纳米颗粒的含量最多,在摩擦磨损试验中的摩擦系数和磨损量最低;在纳米颗粒的总浓度为6g/L时,MoS2和SiC的复配比例为1:2的情况下,复合微弧氧化层的摩擦系数较低、磨损量最低,复合微弧氧化层的减摩效果明显、耐磨效果最优;针对膜层厚度、粗糙度和硬度三个指标,所得电参数优化结果为正向电压450V,负向电压100V,正向占空比30%,负向占空比10%,频率800Hz;电参数优化后膜层厚度有大幅提升,膜层粗糙度与硬度也略有改善。