Jako výroba na špičkovou transformaci, rychlý vývoj v oblasti čisté energie a polovodičového a fotovoltaického rozvoje průmyslu, s vysokou účinností a vysokou přesností zpracování schopností diamantových nástrojů rostoucí poptávku, ale umělý diamantový prášek jako nejdůležitější surovinu, Diamond County a maticová síla není silná včasná životnost nástroje pro karbid není dlouhá. Aby se tyto problémy vyřešilo, průmysl obecně přijímá povrchový nátěr diamantového prášku s kovovými materiály, aby se zlepšil jeho povrchové vlastnosti, zvyšuje trvanlivost, aby se zlepšila celková kvalita nástroje.
Metoda povrchového potahování diamantového prášku je více, včetně chemického pokovování, elektrického vylepšení, magnetorového rozprašování, pokovování vakuového odpařování, reakce horkého prasknutí atd., Včetně chemického pokovování a pokovování se zralým procesem, jednotného povlaku, může přesně ovládat složení a tloušťku povlaku, což se stala dvě nejvíce běžně používané technologie.
1. Chemické pokovování
Chemický povlak na diamantový prášek má vložit ošetřený diamantový prášek do roztoku chemického povlaku a ukládat kovové ionty do povlakového roztoku působením redukčního činidla do chemického povlakového roztoku a vytvořením hustého kovového povlaku. V současné době je nejpoužívanějším diamantovým chemickém pokovováním binární slitina chemického nikl-fosforu (NI-P) se obvykle nazývá chemická nikl.
01 Složení roztoku chemického niklu
Složení chemického roztoku pokovování má rozhodující vliv na hladký pokrok, stabilitu a kvalitu povlaku jeho chemické reakce. Obvykle obsahuje hlavní sůl, redukující činidlo, komplexery, pufr, stabilizátor, akcelerátor, povrchově aktivní látku a další složky. Podíl každé složky musí být pečlivě upraven, aby se dosáhlo nejlepšího efektu povlaku.
1, hlavní sůl: obvykle nikl sulfát, nikl chlorid, nikl amino sulfonová kyselina, nikl uhličitan atd., Její hlavní úlohou je poskytovat zdroj niklu.
2. redukční činidlo: Poskytuje hlavně atomový vodík, snižuje Ni2 + v roztoku pokovování na Ni a ukládá jej na povrchu diamantových částic, což je nejdůležitější složkou v pokovovacím roztoku. V průmyslu se jako redukční činidlo používá hlavně sekundární fosfát sodný se silnou redukční schopností, nízkými náklady a dobrou stabilitou pokovování. Systém redukce může dosáhnout chemického pokovování při nízké teplotě a vysoké teplotě.
3, komplexní činidlo: Roztok povlaku může vysrážet srážení, zvýšit stabilitu roztoku povlaku, prodloužit životnost roztoku pokovování, zlepšit rychlost depozice niklu, zlepšit kvalitu vrstvy povlaku, obvykle používat kyselinu citronové, kyselinu mléčnou a další organické kyseliny a jejich soli.
4. Jiné složky: Stabilizátor může inhibovat rozklad roztoku pokovování, ale protože to ovlivní výskyt chemické pokovovací reakce, vyžaduje mírné použití; pufr může produkovat H + během chemické niklové reakce, aby byla zajištěna nepřetržitá stabilita pH; povrchově aktivní látka může snížit pórovitost povlaku.
02 Proces chemického niklu
Chemické pokovování hypofosfátového systému sodného vyžaduje, aby matrice měla určitou katalytickou aktivitu, a samotný povrch diamantu nemá centrum katalytické aktivity, takže musí být před chemickou pokovování diamantového prášku předem ošetřen. Tradiční metodou předúpravy chemického pokovování je odstranění oleje, hrubé, senzibilizace a aktivace.
(1) Odstraňování oleje, hrubé: Odstranění oleje je hlavně pro odstranění oleje, skvrn a dalších organických znečišťujících látek na povrchu diamantového prášku, aby se zajistilo úzké přizpůsobení a dobrý výkon následného povlaku. Hrubnutí může na povrchu diamantu tvořit některé malé jámy a praskliny, zvýšit drsnost povrchu diamantu, která nejen vede k adsorpci kovových iontů na tomto místě, usnadňuje následné chemické pokovování a elektroplatování, ale také vytváří kroky na povrchu diamantu, což poskytuje výhodné podmínky pro růst chemických pokovování nebo elektrické vrstvy kovů.
Obvykle se krok odstraňování oleje obvykle pohybuje jako roztok odstraňování oleje NaOH a další alkalický roztok a pro krok hrubého se kyselina dusičná a další roztok kyseliny používá jako surový chemický roztok k leptání diamantového povrchu. Kromě toho by se tyto dvě odkazy měly používat s ultrazvukovým čisticím strojem, který přispívá ke zlepšení účinnosti odstraňování a hrubování diamantového práškového oleje, ušetřit čas v procesu odstraňování oleje a hrubnutí a zajistit účinek odstraňování oleje a hrubé řeči,
(2) senzibilizace a aktivace: Proces senzibilizace a aktivace je nejkritičtějším krokem v celém chemickém pokovovacím procesu, který přímo souvisí s tím, zda lze provést chemické pokovování. Senzitizace je adsorb snadno oxidované látky na povrchu diamantového prášku, který nemá autokatalytickou schopnost. Aktivací je adsorbujte oxidaci kyseliny hypofosforečné a katalyticky aktivních kovových iontů (jako je kovový palladium) při redukci niklových částic, aby se urychlila rychlost depozice povlaku na povrchu diamantového prášku.
Obecně lze říci, že doba senzibilizace a aktivace je příliš krátká, tvorba bodu diamantového povrchového kovového kovového palladia je menší, adsorpce povlaku je nedostatečná, vrstva povlaku je snadno spadnutá nebo je obtížné vytvořit úplný povlak, a doba léčby je příliš dlouhá, je příliš dlouhá, a to je příliš dlouhá, a je příliš dlouhá, a je příliš dlouhý.
(3) Chemické pokovování niklu: Proces chemického niklu je nejen ovlivněn složením roztoku povlaku, ale také ovlivněno teplotou povlaku a hodnotou pH. Tradiční chemické pokovování niklu s vysokou teplotou bude obecná teplota v 80 ~ 85 ℃, více než 85 ℃ snadno způsobuje rozklad roztoku pokovování a při nižší než 85 ℃ teplotě, čím rychlejší je reakční rychlost. Při hodnotě pH, jak se zvyšuje rychlost depozice povlaku pH, však vzroste, ale pH také způsobí tvorbu sedimentu niklové soli inhibuje rychlost chemické reakce, takže v procesu chemického niklování optimalizací chemického pokovovacího roztoku a poměru, chemické porostové procesní podmínky, pHetující se popelnici plněnému vývoji průmyslového vývoje.
Jediný povlak navíc nemusí dosáhnout ideální tloušťky povlaku a mohou existovat bubliny, dírky a další defekty, takže lze pro zlepšit kvalitu povlaku a zvýšit rozptyl potahovaného diamantového prášku.
2. Elektro Nickelling
V důsledku přítomnosti fosforu ve vrstvě povlaku po diamantové chemickém niklování vede ke špatné elektrické vodivosti, která ovlivňuje proces zatížení písku diamantového nástroje (proces upevnění diamantových částic na povrchu matrice), takže vrstva pokovování může být použita ve způsobu nikelu. Specifickým operací je vložit diamantový prášek do roztoku povlaku obsahujícího ionty niklu, diamantové částice kontaktu s energetickou negativní elektrodou do katody, blok niklu ponořeného do pokovovacího roztoku a spojený s energetickou elektrodou, aby se stal anodou, prostřednictvím elektrolytického působení, volný niklový ionty v potahovacím roztoku se sníží na atomy a atomy rostou do potahování.
01 Složení roztoku pokovování
Stejně jako chemický roztok pokovování poskytuje elektroplatovací roztok hlavně potřebné kovové ionty pro proces elektrolace a řídí proces depozice niklu k získání požadovaného kovového povlaku. Mezi jeho hlavní komponenty patří hlavní sůl, aktivní činidlo anody, vyrovnávací činidlo, přísady atd.
(1) Hlavní sůl: Hlavně pomocí síranu niklu, niklu amino sulfonátu atd. Obecně, čím vyšší je hlavní koncentrace soli, tím rychlejší je difúze v roztoku pokovování, tím vyšší je současná účinnost, rychlost ukládání kovu, ale povlaková zrna se stane hrubým a obtížným poklesem a obtížnou kontrolu a obtížné kontroly.
(2) Aktivní činidlo anody: Protože anoda je snadno pasivace, snadno na špatnou vodivost, což ovlivňuje uniformitu distribuce proudu, takže je nutné přidat chlorid niklu, chlorid sodný a další látky jako anodický aktivátor pro podporu aktivace anody, což zlepšuje proudovou hustotu anodové pasivace.
(3) Pufrové činidlo: Stejně jako chemický roztok pokovování může pufrovací činidlo udržovat relativní stabilitu roztoku pokovování a pH katody, aby mohla kolísat v přípustném rozsahu procesu elektroplatování. Běžné pufrové činidlo má kyselinu boritou, kyselinu octovou, hydrogenuhličitan sodný atd.
(4) Jiné přísady: Podle požadavků povlaku přidejte správné množství jasného činidla, vyrovnávacího činidla, smáčeného činidla a různých agentů a dalších přísad ke zlepšení kvality povlaku.
02 Diamantový elektroplatovaný tok niklu
1. předběžné ošetření před pokovováním: Diamond často není vodivý a musí být nanesen vrstvou kovu prostřednictvím jiných potahovacích procesů. Metoda chemického pokovování se často používá k předběžnému vynoření vrstvy kovu a zesílení, takže kvalita chemického povlaku do určité míry ovlivní kvalitu vrstvy pokovování. Obecně lze říci, že obsah fosforu v povlaku po chemickém pokovování má velký dopad na kvalitu povlaku a vysoký fosforový povlak má relativně lepší odolnost proti korozi v kyselém prostředí, povrch povlaku má větší nádor, velkou drsnost povrchu a bez magnetického vlastnosti; Střední povlak fosforu má odolnost proti korozi a odolnost proti opotřebení; Nízký povlak fosforu má relativně lepší vodivost.
Kromě toho, čím menší velikost částic diamantového prášku, tím větší je specifická povrchová plocha, když povlak, snadno se vznáší v roztoku pokovování, způsobí únik, pokovování, potahování jevu volné vrstvy, před pokovováním, musí kontrolovat obsah p a kvalitu povlaku, aby se řídila vodivost a hustotu diamantového prášku, aby se zlepšil snadný vzplanutí prášku.
2, nikl pokovování: V současné době, diamantové práškové pokovování často přijímá metodu válcování povlak, tj. Pravé množství elektrického roztoku se přidává do plnění do plstu, určité množství umělého diamantového prášku do elektrického roztoku přes otáčení láhve pohání diamantový prášek v plnění do plstu. Současně je pozitivní elektroda spojena s blokem niklu a záporná elektroda je spojena s umělým diamantovým práškem. Pod působením elektrického pole tvoří niklové ionty v pokovovacím roztoku kovový nikl na povrchu umělého diamantového prášku. Tato metoda však má problémy s nízkou účinností povlaku a nerovnoměrného povlaku, takže vznikla metoda rotující elektrody.
Metodou rotační elektrody je otáčet katodou v diamantovém práškovém pokovování. Tímto způsobem může zvýšit kontaktní plochu mezi částicemi elektrody a diamantu, zvýšit rovnoměrnou vodivost mezi částicemi, zlepšit nerovnoměrný jev povlaku a zlepšit účinnost výroby diamantového niklování.
Stručné shrnutí
Jako hlavní surovina diamantových nástrojů je povrchová modifikace diamantové mikropozice důležitým prostředkem pro zvýšení kontrolní síly matrice a zlepšení životnosti nástrojů. Aby se zlepšila rychlost zatížení písku diamantových nástrojů, může být vrstva niklu a fosforu obvykle nanesena na povrch diamantové mikropozice, aby měla určitou vodivost, a poté zahušťovala vrstvu pokovování niklem a zvýšení vodivosti. Je však třeba poznamenat, že samotný povrch diamantu nemá katalytické aktivní centrum, takže musí být před chemickým pokovováním předem ošetřen.
Referenční dokumentace:
Liu Han. Studie technologie povrchového povlaku a kvality umělého diamantového mikrofonu [D]. Zhongyuan Institute of Technology.
Yang Biao, Yang Jun a Yuan Guangsheng. Studie procesu předběžného ošetření diamantového povrchového povlaku [J]. Standardizace vesmíru.
Li Jinghua. Výzkum modifikace povrchu a aplikaci umělého diamantového mikropodniku používaného pro drátěnou pilu [D]. Zhongyuan Institute of Technology.
Fang Lili, Zheng Lian, Wu Yanfei, et al. Chemický proces pokovování niklu umělého diamantového povrchu [J]. Journal of IOL.
Tento článek je přetištěn v síti Superhard Material Network
Čas příspěvku: Mar-13-2025