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随着表面改性技术的发展与创新,为了在金属材料表面获得不同的特殊性能,如耐磨、抗腐蚀等,表面改性技术对各种工艺方法的要求越来越高。丝电爆喷射沉积方法作为表面改性处理中的一种新型的方法,与传统喷射沉积方法比较,它具有许多明显的优势。本文基于气体放电方式使电流导入金属丝中发生爆炸,提出了保护气氛中丝电爆喷射沉积方法,对铝丝在电爆炸后在圆弧面上的沉积层进行了探索和研究,确定了铝丝电爆获得沉积层的最佳工艺参数。本文开发了一套保护气氛中丝电爆喷射沉积试验设备。设备主要由高压发生装置H.V.,载丝毂及其运动机构、基体传动机构、电极、压丝机构四部份组成。金属丝通过载丝毂及其运动机构将金属丝送至两固定电极两端,高压发生装置H.V.将脉冲电流以气体放电方式导入金属丝中发生电爆炸,在载丝毂约束槽的作用下沉积于基体上形成沉积层。利用上述的保护气氛中丝电爆喷射沉积试验装置进行电爆喷射沉积试验。试验材料选用高纯铝丝,在对电容器初始电压分别为8kV,9kV,10kV,铝丝直径分别为0.3mm,0.4mm,0.5mm,喷射沉积距离为35mm下进行电爆试验,对沉积层表面和截面特性通过扫描电子显微镜、能谱仪（EDS）观察与分析,以及对沉积层进行结合强度、硬度进行测试,最终提出对保护气氛中丝电爆理论模型。试验主要得到以下结果:电爆后沉积层的宽度为4mm-4.5mm,沉积层关于基体中心线两侧对称,中间厚度最高,越往两侧沉积层厚度逐渐变薄。在三次沉积后,沉积层的厚度在整个圆柱面上已经趋于均匀。对各种参数下得到的沉积层截面观察发现,当铝丝直径0.5mm,电容充电电压为8kV时,在沉积层中孔洞较多,且孔洞的尺寸约为10μm;当铝丝直径为0.3mm,电容充电电压为9kV时,可得到孔洞率小,截面厚度均匀的沉积层;然而,对于铝丝直径为0.3mm,电容充电压为10kV时,截面中孔洞率又突然增加。对其他参数下的试样,加载于金属丝两端的电压越高,金属丝直径越小,即金属丝中能量沉积越高,沉积层表面与截面中粒子更小,截面中孔洞率更小。对试验参数下沉积层的硬度值进行维氏硬度测试,发现当铝丝直径为0.3mm,电容充电电压为9kV时,沉积层的硬度最高,平均值达到171.9HV0.1。最低硬度为铝丝直径为0.5mm,电容充电电压为8kV时,平均值达到133.7HV0.1。通过对不同参数下获得的沉积层利用压痕试验对结合强度进行分析,在沉积层压痕周围未发现明显的裂纹,并与标准的压痕图相比较,得出沉积层的强度属于HF-1类。