20世紀(jì)30年代，Gunterschulze等人發(fā)現(xiàn)將某些金屬浸入電解液中，在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，在金屬的表面會(huì)發(fā)生火花放電的現(xiàn)象，初始認(rèn)為這種火花放電現(xiàn)象會(huì)破壞金屬表面的氧化膜，但后來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，此現(xiàn)象也可以生成氧化膜且性能更加優(yōu)異。在70年代，美國(guó)，德國(guó)及其前蘇聯(lián)都對(duì)該技術(shù)進(jìn)行大量研究，其中，前蘇聯(lián)在研究水平以及規(guī)模上處于前沿。90年代后，更多的國(guó)家都在開(kāi)始對(duì)微弧氧化技術(shù)進(jìn)行研究。以北京師范大學(xué)低核能物理研究所、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、哈爾濱理工大學(xué)、西安理工大學(xué)等為主，在引進(jìn)與吸收俄羅斯的技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行了大量的研究。隨著人們對(duì)微弧氧化技術(shù)不斷地研究，其應(yīng)用將會(huì)越加的廣泛。
目前，對(duì)于微弧氧化技術(shù)研究主要集中在鋁、鎂、鈦及其合金，但對(duì)于微弧氧化陶瓷膜的生長(zhǎng)機(jī)理還沒(méi)有統(tǒng)一的定論。在微弧氧化過(guò)程一般分為4個(gè)階段：陽(yáng)極氧化階段、火花放電階段、微弧氧化階段和熄弧成膜階段。吳漢華 [1] 等在微弧氧化研究中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)電壓保持不變時(shí)，隨著時(shí)間的變化電流會(huì)明顯的分為五個(gè)階段，陶瓷層的形貌與結(jié)構(gòu)隨著氧化時(shí)間的增加發(fā)生階段性的變化：第1階段，樣品電流會(huì)由開(kāi)始的4.7 A迅速下降到2.6 A，樣品表面會(huì)先出現(xiàn)大量氣泡，隨即產(chǎn)生大量微小弧點(diǎn)，陶瓷層的平均厚度約為1 μm；第2階段，電流在2.6 A~2.4 A之間波動(dòng)，樣品表面有無(wú)數(shù)均勻游動(dòng)的白色弧點(diǎn)，在此階段，陶瓷層的厚度隨時(shí)間增加較快，電流卻變化較小；第3階段，電流由2.4 A升至3.5 A，微小弧點(diǎn)變?yōu)楦蟮幕」獍?，陶瓷層的表面孔徑也?huì)增大；第4階段，電流由3.5 A下降至1.8 A，樣品表面會(huì)發(fā)生連續(xù)擊穿現(xiàn)象，弧光斑點(diǎn)變得更大；第5階段，電流由1.8 A下降到0.1 A，只能觀察到零星微小的火星。
