微弧氧化涂层不可避免地存在表面缺陷，包括微孔和裂纹，且缺陷具有分布广、尺寸小、形状多样等特征，传统统计方法（如Image J）难以获取准确的缺陷特征，缺陷定量表达缺乏有效方法；基于机器学习的图像处理技术为微弧氧化涂层缺陷特征的准确提取，提供了强大的统计分析工具。通过集成机器学习的Opencv模块，成功提取了微弧氧化涂层表面微孔孔隙率和裂纹密度，为缺陷对疲劳寿命的影响分析提供数据支撑。研究表明，具有硬脆属性的微弧氧化涂层具有极高的缺陷敏感性，且涂层微孔和界面缺陷的应力集中与裂纹尖端应力强度因子增加极易引发疲劳裂纹萌生，而涂层残余拉应力致使萌生裂纹在涂层内快速扩展，涂层开裂导致基体疲劳劣化；基体表面的残余拉应力引起涂层裂纹顺利穿过基体与涂层间界面，进入基体扩展。特别地，残余拉应力与大尺寸微孔、裂纹和界面缺陷对微弧氧化涂层铝合金疲劳失效的耦合作用，是基体疲劳劣化的关键。如何减轻微弧氧化涂层开裂对基体的损伤和抑制涂层裂纹进入基体扩展是疲劳寿命优化的核心问题。采用基体预处理+工艺参数优化+涂层后处理复合调控技术，是当前优化微弧氧化涂层铝合金疲劳寿命的可行方法。利用基体预处理产生的微结构变化改善微弧放电特性，避免大尺寸缺陷产生，也增强基体的抗疲劳特性。优化工艺参数，进一步调控缺陷，减少疲劳裂纹萌生源，诱导涂层残余压应力产生。涂层疲劳裂纹萌生源的减小和残余压应力的产生以及基体抗疲劳特性的提升可显著延长疲劳寿命。利用涂层后处理技术，封焊涂层中存在的少数大尺寸微孔和热裂纹，可进一步提升微弧氧化涂层铝合金的疲劳寿命。该复合调控方案适用于对疲劳性能要求较高的简单结构件。随着前处理工艺技术进步，提出的复合调控技术对复杂结构件微弧氧化疲劳寿命优化仍具有重要指导意义。
 

铝合金；微弧氧化；缺陷特征；疲劳劣化；寿命优化