Tulad ng pagmamanupaktura sa high-end na pagbabagong-anyo, ang mabilis na pag-unlad sa larangan ng malinis na enerhiya at semiconductor at pag-unlad ng industriya ng photovoltaic, na may mataas na kahusayan at mataas na katumpakan na pagproseso ng kakayahan ng mga tool ng brilyante na lumalagong demand, ngunit ang artipisyal na brilyante na pulbos bilang ang pinakamahalagang hilaw na materyal, ang Diamond County at ang lakas na may hawak na matrix ay hindi malakas na madaling maagang buhay na karbida na tool ay hindi nagtagal. Upang malutas ang mga problemang ito, ang industriya sa pangkalahatan ay nagpatibay ng patong na ibabaw ng pulbos na may mga metal na materyales, upang mapagbuti ang mga katangian ng ibabaw nito, mapahusay ang tibay, upang mapagbuti ang pangkalahatang kalidad ng tool.
Ang pamamaraan ng patong ng ibabaw ng Diamond Powder ay higit pa, kabilang ang kemikal na kalupkop, electroplating, magnetron sputtering plating, vacuum evaporation plating, mainit na pagsabog reaksyon, atbp, kabilang ang kemikal na kalupkop at kalupkop na may mature na proseso, pantay na patong, ay maaaring tumpak na makontrol ang patong na komposisyon at kapal, ang mga pakinabang ng pasadyang patong, ay naging industriya ng dalawang pinaka -karaniwang ginagamit na teknolohiya.
1. Chemical Plating
Ang Diamond Powder Chemical Coating ay upang ilagay ang ginagamot na brilyante na pulbos sa solusyon ng kemikal na patong, at ideposito ang mga ion ng metal sa solusyon ng patong sa pamamagitan ng pagkilos ng pagbabawas ng ahente sa solusyon ng patong ng kemikal, na bumubuo ng isang siksik na patong ng metal. Sa kasalukuyan, ang pinaka-malawak na ginagamit na brilyante na kemikal na kalupkop ay ang kemikal na nikel na kalupkop-phosphorus (Ni-P) binary haluang metal ay karaniwang tinatawag na kemikal na nickel plating.
01 Komposisyon ng Chemical Nickel Plating Solution
Ang komposisyon ng solusyon sa kemikal na kalupkop ay may isang mapagpasyang impluwensya sa makinis na pag -unlad, katatagan at kalidad ng patong ng reaksyon ng kemikal nito. Karaniwan itong naglalaman ng pangunahing asin, pagbabawas ng ahente, masalimuot, buffer, stabilizer, accelerator, surfactant at iba pang mga sangkap. Ang proporsyon ng bawat sangkap ay kailangang maingat na ayusin upang makamit ang pinakamahusay na epekto ng patong.
1, Pangunahing asin: Karaniwan ang nikel na sulfate, nikel chloride, nikel amino sulfonic acid, nikel carbonate, atbp, ang pangunahing papel nito ay upang magbigay ng mapagkukunan ng nikel.
2. Reductive Agent: Pangunahing nagbibigay ito ng atomic hydrogen, binabawasan ang Ni2 + sa solusyon ng kalupkop sa Ni at idineposito ito sa ibabaw ng mga particle ng brilyante, na siyang pinakamahalagang sangkap sa solusyon sa kalupkop. Sa industriya, ang sodium pangalawang pospeyt na may malakas na kakayahan sa pagbawas, mababang gastos at mahusay na katatagan ng kalupkop ay pangunahing ginagamit bilang pagbabawas ng ahente. Ang sistema ng pagbawas ay maaaring makamit ang kemikal na kalupkop sa mababang temperatura at mataas na temperatura.
3, kumplikadong ahente: Ang solusyon ng patong ay maaaring pag -ulan ng pag -ulan, mapahusay ang katatagan ng solusyon ng patong, palawakin ang buhay ng serbisyo ng solusyon sa kalupkop, pagbutihin ang bilis ng pag -aalis ng nikel, pagbutihin ang kalidad ng patong na patong, sa pangkalahatan ay gumagamit ng succinin acid, citric acid, lactic acid at iba pang mga organikong acid at kanilang mga asing -gamot.
4. Iba pang mga sangkap: Ang pampatatag ay maaaring mapigilan ang pagkabulok ng solusyon sa kalupkop, ngunit dahil makakaapekto ito sa paglitaw ng reaksyon ng kemikal na kalupkop, kailangan ng katamtamang paggamit; Ang buffer ay maaaring makagawa ng H + sa panahon ng reaksyon ng kemikal na nikel upang matiyak ang patuloy na katatagan ng pH; Ang surfactant ay maaaring mabawasan ang coating porosity.
02 Ang proseso ng kemikal na nikel-plating
Ang kemikal na kalupkop ng sodium hypophosphate system ay nangangailangan na ang matrix ay dapat magkaroon ng ilang mga aktibidad na catalytic, at ang ibabaw ng brilyante mismo ay walang sentro ng aktibidad ng catalytic, kaya kailangan itong magpanggap bago ang kemikal na kalupkop ng brilyante na pulbos. Ang tradisyunal na paraan ng pagpapanggap ng kemikal na kalupkop ay ang pag -alis ng langis, coarsening, sensitization at activation.
. Ang coarsening ay maaaring makabuo ng ilang maliliit na pits at bitak sa ibabaw ng brilyante, dagdagan ang pagkamagaspang sa ibabaw ng brilyante, na hindi lamang kaaya -aya sa adsorption ng mga metal na ions sa lugar na ito, mapadali ang kasunod na kemikal na kalupkop at electroplating, ngunit bumubuo din ng mga hakbang sa ibabaw ng diamante, na nagbibigay ng kanais -nais na mga kondisyon para sa paglaki ng kemikal na plating o electroplating metal deposition layer.
Karaniwan, ang hakbang sa pag -alis ng langis ay karaniwang tumatagal ng NaOH at iba pang solusyon ng alkalina bilang solusyon sa pag -alis ng langis, at para sa coarsening na hakbang, ang nitric acid at iba pang solusyon ng acid ay ginagamit bilang solusyon sa kemikal na krudo upang mai -etch ang ibabaw ng brilyante. Bilang karagdagan, ang dalawang mga link na ito ay dapat gamitin gamit ang ultrasonic cleaning machine, na kung saan ay naaayon sa pagpapabuti ng kahusayan ng pag -alis ng langis ng pulbos ng brilyante at coarsening, i -save ang oras sa proseso ng pag -alis ng langis at coarsening, at tiyakin ang epekto ng pag -alis ng langis at magaspang na pag -uusap,
. Ang sensitization ay ang adsorb na madaling na -oxidized na mga sangkap sa ibabaw ng brilyante na pulbos na walang kakayahang autocatalytic. Ang pag -activate ay upang i -adsorb ang oksihenasyon ng hypophosphoric acid at catalytically aktibong metal ions (tulad ng metal palladium) sa pagbawas ng mga particle ng nikel, upang mapabilis ang rate ng pag -aalis ng patong sa ibabaw ng pulbos ng brilyante.
Sa pangkalahatan, ang oras ng paggamot ng sensitization at pag -activate ay masyadong maikli, ang pagbuo ng brilyante ng metal na palladium point ay mas mababa, ang adsorption ng patong ay hindi sapat, ang patong na patong ay madaling mahulog o mahirap na bumuo ng isang kumpletong patong, at ang oras ng paggamot ay masyadong mahaba, ay magiging sanhi ng basurang point point point, ang pinakamahusay na oras para sa sensitization at paggamot ng pag -activate ay 20 ~ 30min.
. Tradisyonal na mataas na temperatura ng kemikal na nikel na kalupkop, ang pangkalahatang temperatura ay nasa 80 ~ 85 ℃, higit sa 85 ℃ madaling maging sanhi ng agnas ng solusyon sa kalupkop, at sa mas mababa kaysa sa temperatura ng 85 ℃, mas mabilis ang rate ng reaksyon. Sa halaga ng pH, habang ang pagtaas ng rate ng pag -aalis ng patong na patong ay tataas, ngunit ang pH ay magiging sanhi din ng pagbubuo ng sediment ng nickel salt sediment na pumipigil sa rate ng reaksyon ng kemikal, kaya sa proseso ng kemikal na nikel na kalupkop sa pamamagitan ng pag -optimize ng kemikal na plating solution na komposisyon at ratio, mga kondisyon ng kemikal na proseso ng paglalagay, kontrolin ang patong na patong na pag -aalis ng patong, coating density ng coating, patong ng pag -unlad ng corrosion, coating density na pamamaraan, coating diamond powder upang matugunan ang hinihingi ng pag -unlad ng industriyalisado.
Bilang karagdagan, ang isang solong patong ay maaaring hindi makamit ang perpektong kapal ng patong, at maaaring mayroong mga bula, pinholes at iba pang mga depekto, kaya maraming patong ang maaaring gawin upang mapagbuti ang kalidad ng patong at dagdagan ang pagpapakalat ng pinahiran na pulbos ng brilyante.
2. Electro Nickelling
Dahil sa pagkakaroon ng posporus sa patong na patong pagkatapos ng kemikal na kemikal na nikel ng kemikal, humahantong ito sa mahinang elektrikal na kondaktibiti, na nakakaapekto sa proseso ng pag -load ng buhangin ng tool ng brilyante (ang proseso ng pag -aayos ng mga particle ng brilyante sa ibabaw ng matrix), kaya ang layer ng kalupkop nang walang posporus ay maaaring magamit sa paraan ng nickel plating. Ang tukoy na operasyon ay upang ilagay ang brilyante na pulbos sa solusyon ng patong na naglalaman ng mga nikel na ions, ang mga partikulo ng brilyante na nakikipag -ugnay na may lakas na negatibong elektrod sa katod, nickel metal block na nalubog sa solusyon ng kalupkop at konektado sa mga positibong elektrod ng kapangyarihan upang maging anode, sa pamamagitan ng pagkilos ng electrolytic, ang libreng nikel na mga ion sa coating solution ay nabawasan sa mga atomo sa ibabaw ng diamante, at ang mga atom ay lumago sa coating.
01 Komposisyon ng Plating Solution
Tulad ng solusyon sa kemikal na kalupkop, ang solusyon sa electroplating ay pangunahing nagbibigay ng kinakailangang mga metal na ion para sa proseso ng electroplating, at kinokontrol ang proseso ng pag -aalis ng nikel upang makuha ang kinakailangang patong ng metal. Kasama sa mga pangunahing sangkap nito ang pangunahing asin, anode aktibong ahente, ahente ng buffer, mga additives at iba pa.
.
.
. Ang karaniwang ahente ng buffer ay may boric acid, acetic acid, sodium bikarbonate at iba pa.
.
02 Diamond Electroplated Nickel Flow
1. Pretreatment Bago ang Plating: Ang brilyante ay madalas na hindi conductive, at kailangang ma -plate na may isang layer ng metal sa pamamagitan ng iba pang mga proseso ng patong. Ang pamamaraan ng kemikal na kalupkop ay madalas na ginagamit upang ma-pre-plating ang isang layer ng metal at pampalapot, kaya ang kalidad ng patong ng kemikal ay makakaapekto sa kalidad ng layer ng kalupkop sa isang tiyak na lawak. Sa pangkalahatan, ang nilalaman ng posporus sa patong pagkatapos ng kemikal na kalupkop ay may malaking epekto sa kalidad ng patong, at ang mataas na patong ng posporus ay medyo mas mahusay na paglaban ng kaagnasan sa acidic na kapaligiran, ang ibabaw ng patong ay may higit na umbok na tumor, malaking pagkamagaspang sa ibabaw at walang magnetic na pag -aari; Ang medium na patong ng posporus ay may parehong paglaban sa kaagnasan at paglaban sa pagsusuot; Ang mababang patong ng posporus ay medyo mas mahusay na kondaktibiti.
Bilang karagdagan, ang mas maliit na laki ng butil ng pulbos ng brilyante, mas malaki ang tiyak na lugar ng ibabaw, kapag ang patong, madaling lumutang sa solusyon sa kalupkop, ay gagawa ng pagtagas, kalupkop, patong na maluwag na layer na kababalaghan, bago ang kalupkop, kailangang kontrolin ang powder na may madaling pag -float, upang makontrol ang conductivity at density ng diamante na pulbos upang mapagbuti ang pulbos na madaling lumutang.
2, Nickel Plating: Sa kasalukuyan, ang plating ng Diamond Powder ay madalas na nagpatibay ng paraan ng pag -ikot ng patong, iyon ay, ang tamang dami ng solusyon sa electroplating ay idinagdag sa bottling, isang tiyak na halaga ng artipisyal na brilyante na pulbos sa solusyon ng electroplating, sa pamamagitan ng pag -ikot ng bote, itaboy ang brilyante na pulbos sa bottling upang gumulong. Kasabay nito, ang positibong elektrod ay konektado sa nickel block, at ang negatibong elektrod ay konektado sa artipisyal na brilyante na pulbos. Sa ilalim ng pagkilos ng electric field, ang mga nikel ion ay libre sa plating solution form metal nikel sa ibabaw ng artipisyal na brilyante na pulbos. Gayunpaman, ang pamamaraang ito ay may mga problema ng mababang kahusayan ng patong at hindi pantay na patong, kaya ang umiikot na pamamaraan ng elektrod ay naging.
Ang umiikot na pamamaraan ng elektrod ay upang paikutin ang katod sa plating ng brilyante na pulbos. Ang ganitong paraan ay maaaring dagdagan ang lugar ng contact sa pagitan ng mga elektrod at mga particle ng brilyante, dagdagan ang pantay na kondaktibiti sa pagitan ng mga particle, pagbutihin ang hindi pantay na kababalaghan ng patong, at pagbutihin ang kahusayan ng produksyon ng plating ng nikel ng brilyante.
Maikling buod
Bilang pangunahing hilaw na materyal ng mga tool ng brilyante, ang pagbabago ng ibabaw ng micropowder ng brilyante ay isang mahalagang paraan upang mapahusay ang puwersa ng control ng matrix at pagbutihin ang buhay ng serbisyo ng mga tool. Upang mapagbuti ang rate ng pag -load ng buhangin ng mga tool ng brilyante, ang isang layer ng nikel at posporus ay karaniwang maaaring mai -plate sa ibabaw ng micropowder ng brilyante upang magkaroon ng isang tiyak na kondaktibiti, at pagkatapos ay palalimin ang layer ng kalupkop sa pamamagitan ng nikel na kalupkop, at mapahusay ang kondaktibiti. Gayunpaman, dapat itong tandaan na ang ibabaw ng brilyante mismo ay walang catalytic aktibong sentro, kaya kailangan itong magpanggap bago ang kemikal na kalupkop.
Dokumentasyon ng sanggunian:
Liu Han. Pag -aaral sa teknolohiya ng ibabaw ng patong at kalidad ng artipisyal na brilyante micro powder [D]. Zhongyuan Institute of Technology.
Yang Biao, Yang Jun, at Yuan Guangsheng. Pag -aaral sa proseso ng pagpapanggap ng patong na ibabaw ng brilyante [j]. Standardization Space Space.
Li Jinghua. Pananaliksik sa pagbabago ng ibabaw at aplikasyon ng artipisyal na brilyante micro powder na ginagamit para sa wire saw [d]. Zhongyuan Institute of Technology.
Fang Lili, Zheng Lian, Wu Yanfei, et al. Ang proseso ng kemikal na nikel na plating ng artipisyal na ibabaw ng brilyante [j]. Journal ng IOL.
Ang artikulong ito ay nai -print sa superhard material network
Oras ng Mag-post: Mar-13-2025
