Тъй като производството на трансформация от висок клас, бързото развитие в областта на чистата енергия и полупроводниците и развитието на фотоволтаичната индустрия, с висока ефективност и висока прецизна способност за обработка на диамантените инструменти, нарастваща търсене, но изкуственият диамантен прах като най-важната суровина, Diamond County и матрицата, държаща сила За да реши тези проблеми, индустрията обикновено приема повърхностното покритие на диамантеното прах с метални материали, за да подобри характеристиките му на повърхността, да подобри издръжливостта, така че да подобри цялостното качество на инструмента.
Методът на повърхностно покритие на диамантеното прах е повече, включително химическо покритие, галванопластика, магнетроново разпръскване, покритие на вакуумно изпаряване, реакция на горещо спукване и др., Включително химическо покритие и покритие със зрял процес, равномерно покритие, може точно да контролира състава на покритието и дебелината, предимствата на персонализираното покритие, се превърна в индустрията две често използвани технологии.
1. Химическо покритие
Химическото покритие на диамантеното прах е да се постави обработеният диамантен прах в разтвора на химическо покритие и да се отлага металните йони в разтвора на покритието чрез действието на редуциращото средство в разтвора на химическото покритие, образувайки плътно метално покритие. Понастоящем най-използваното диамантено химическо покритие е химическата никелирана плоча-фосфор (Ni-P) двоична сплав обикновено се нарича химическо никелово покритие.
01 Състав на химически никелов разтвор за покритие
Съставът на разтвора за химическо покритие оказва решаващо влияние върху плавния прогрес, стабилността и качеството на покритието на неговата химическа реакция. Обикновено съдържа основна сол, редуциращ агент, комплекс, буфер, стабилизатор, ускорител, повърхностно активно вещество и други компоненти. Делът на всеки компонент трябва да бъде внимателно регулиран, за да се постигне най -добрият ефект на покритие.
1, Основна сол: Обикновено никел сулфат, никелов хлорид, никел амино сулфонова киселина, никел карбонат и др., Основната му роля е да осигури източник на никел.
2. Редуктивно средство: Той осигурява главно атомен водород, намалява Ni2 + в разтвора за плащане в Ni и го отлага върху повърхността на диамантените частици, което е най -важният компонент в разтвора за плащане. В индустрията натриевият вторичен фосфат със силна способност за намаляване, ниска цена и добра стабилност на покритието се използва главно като редуциращ агент. Редукционната система може да постигне химическо покритие при ниска и висока температура.
3, сложен агент: Разтворът на покритие може да утаи утаяването, да засили стабилността на покривния разтвор, да удължи експлоатационния живот на разтвора за покритие, да подобри скоростта на отлагане на никел, да подобри качеството на покритието на слоя, като цяло използва сукцининова киселина, лимонена киселина, млечна киселина и други органични киселини и техните соли.
4. Други компоненти: Стабилизаторът може да инхибира разлагането на разтвора за покритие, но тъй като ще повлияе на появата на реакция на химическа плоча, се нуждаят от умерена употреба; Буферът може да произвежда Н + по време на реакцията на химически никел, за да гарантира непрекъснатата стабилност на рН; ПАВ може да намали порьозността на покритието.
02 Процесът на химическо никелово поставяне
Химическото покритие на натриевата хипофосфатна система изисква матрицата да има определена каталитична активност, а самата диамантена повърхност няма център за каталитична активност, така че трябва да бъде предварително обработена преди химическото покриване на диамантен прах. Традиционният метод за предварителна обработка на химическото покритие е отстраняването на маслото, грубия, сенсибилизацията и активирането.
(1) Отстраняване на масло, натрупване: отстраняването на маслото е главно за отстраняване на маслото, петна и други органични замърсители на повърхността на диамантения прах, за да се осигури тясно прилягането и добрите характеристики на последващото покритие. Намайването може да образува някои малки ями и пукнатини на повърхността на диаманта, да увеличи повърхността на диаманта, което не само благоприятства за адсорбцията на метални йони на това място, улеснява последващото химическо покритие и електроплаването, но също така образува стъпки върху повърхността на диаманта, осигурявайки благоприятни условия за растеж на химическия поток или разпалване на метални слоеве.
Обикновено етапът на отстраняване на маслото обикновено приема разтвора на NAOH и друг алкален разтвор като разтвор за отстраняване на маслото, а за етап на сгъстяване азотната киселина и други киселинни разтвори се използват като суров химичен разтвор за привличане на диамантената повърхност. В допълнение, тези две връзки трябва да се използват с ултразвукова почистваща машина, която е благоприятна за подобряване на ефективността на отстраняването и натоварването на диамантеното прахово масло, спестете времето в процеса на отстраняване и ограбване на маслото и гарантиране на ефекта от отстраняването на маслото и грубите разговори,
(2) Сенсибилизация и активиране: Процесът на сенсибилизация и активиране е най -критичният етап в целия процес на химическо покритие, който е пряко свързан с това дали може да се извърши химическото покритие. Сенсибилизацията е да се адсорбира лесно окислени вещества на повърхността на диамантен прах, който няма автокаталитична способност. Активирането е да се адсорбират окисляването на хипофосфорна киселина и каталитично активни метални йони (като метален паладий) върху редукцията на никеловите частици, така че да се ускори скоростта на отлагане на покритието върху повърхността на диамантен прах.
Най -общо казано, времето за обработка на сенсибилизацията и активирането е твърде кратко, образуването на паладий от диамантен повърхностен метал е по -малко, адсорбцията на покритието е недостатъчна, слоят на покритието е лесен за падане или труден за образуване на цялостно покритие, а времето за сенсибилизация е твърде дълго, ще доведе до това, че лечението на точката на паладий е най -доброто време за сенсибилизация и активиране, е 20 ~ 30Min.
(3) Химическо никелово покритие: Процесът на химическо никелиране се влияе не само от състава на покритието, но и се влияе от температурата на разтвора на покритието и стойността на pH. Традиционно високотемпературно химическо никелово покритие, общата температура ще бъде в 80 ~ 85 ℃, повече от 85 ℃ лесна за причиняване на разлагането на разтвора за покритие и при по -ниската от 85 ℃ температура, толкова по -бърза е скоростта на реакцията. On PH value, as the pH increase coating deposition rate will rise, but the pH will also cause nickel salt sediment formation inhibit chemical reaction rate, so in the process of chemical nickel plating by optimizing the chemical plating solution composition and ratio, chemical plating process conditions, control the chemical coating deposition rate, coating density, coating corrosion resistance, coating density method, coating diamond powder to meet the demand of industrial development.
В допълнение, едно покритие може да не постигне идеалната дебелина на покритието и може да има мехурчета, щифтове и други дефекти, така че може да се предприеме многократно покритие, за да се подобри качеството на покритието и да се увеличи дисперсията на диамантен прах с покритие.
2. Електро никелинг
Поради наличието на фосфор в покритието след диамантен химичен никелов покритие, това води до лоша електрическа проводимост, което влияе върху процеса на натоварване на пясък на диамантения инструмент (процесът на фиксиране на диамантените частици върху повърхността на матрицата), така че слоят за покриване без фосфор може да се използва по начина на зареждане на никела. Специфичната операция е да се постави диамантеният прах в покривния разтвор, съдържащ никелови йони, диамантените частици контакт с отрицателния електрод на мощността в катода, никеловият метален блок, потопен в покриващия разтвор и свързан с положителния електрод на мощността, за да стане анод, чрез електролитичното действие, свободните никелови йони в покривния разтвор се редуцират до атоми на диамантната повърхност, а атомите влязат в покриващата се на диамантената повърхност, а атомите се разрастват в покритието.
01 Състав на разтвора за плащане
Подобно на химическия разтвор за покритие, разтворът за електроплаване осигурява главно необходимите метални йони за процеса на галванопластика и контролира процеса на отлагане на никел, за да се получи необходимото метално покритие. Основните му компоненти включват основна сол, активен агент на анода, буфер агент, добавки и т.н.
(1) Основна сол: Главно с използване на никел сулфат, никелов амино сулфонат и др. Като цяло, колкото по -висока е основната концентрация на сол, толкова по -бърза е дифузията в разтвора за покритие, толкова по -голяма е ефективността на тока, скоростта на отлагане на метал, но по -лошата зърна ще стане натоварена и намаляването на основната концентрация на сол, по -лошата проводимост на косата и трудна за контрол.
(2) Аноден активен агент: Тъй като анодът е лесен за пасивация, лесен за лоша проводимост, влияещ върху равномерността на разпределението на тока, така че е необходимо да се добавят никел хлорид, натриев хлорид и други средства като аноден активатор, за да се насърчи активирането на анод, да подобри плътността на тока на анодния пасивация.
(3) Буферен агент: Подобно на разтвора за химическо покритие, буферният агент може да поддържа относителната стабилност на покриващия разтвор и PH на катода, така че да може да се колебае в допустимия обхват на процеса на електроплаване. Общият буферен агент има борна киселина, оцетна киселина, натриев бикарбонат и т.н.
(4) Други добавки: Според изискванията на покритието добавете правилно количество ярък агент, изравняващ агент, намокрящ агент и различни агенти и други добавки за подобряване на качеството на покритието.
02 Диамантен галерен никелов поток
1. Предварително обработка преди покриване: Диамантът често не е проводим и трябва да бъде покрит със слой метал през други процеси на покритие. Методът на химическо покритие често се използва за предварително поставяне на слой метал и сгъстяване, така че качеството на химическото покритие ще повлияе на качеството на слоя за покриване до известна степен. Най -общо казано, съдържанието на фосфор в покритието след химическо покритие оказва голямо влияние върху качеството на покритието, а високото фосфорно покритие има сравнително по -добра устойчивост на корозия в кисела среда, повърхността на покритието има повече туморна издутина, голяма повърхностна грапавост и без магнитно свойство; Средното фосфорно покритие има както устойчивост на корозия, така и устойчивост на износване; Ниското фосфорно покритие има сравнително по -добра проводимост.
В допълнение, колкото по -малък е размерът на частиците на диамантения прах, толкова по -голяма е специфичната повърхност, когато покритието, лесно се плава в разтвора за покритие, ще произведе явление на изтичане, покриване, покритие на свобода, преди да се покрие, трябва да се контролира съдържанието на P и качеството на покритието, за да се контролира проводимостта и плътността на диамантения прах, за да се подобри прахът лесен за плаване.
2, никелово покритие: В момента диамантеното прахово покритие често приема метода на подвижно покритие, тоест правилното количество разтвор за галванопластика се добавя в бутилирането, определено количество изкуствен диамантен прах в разтвора за галванопластика, през въртенето на бутилката, задвижва диамантения прах в бутилирането, за да се търкаля. В същото време положителният електрод е свързан с никеловия блок, а отрицателният електрод е свързан с изкуствения диамантен прах. Под действието на електрическото поле никеловите йони в разтвора за покритие образуват метален никел върху повърхността на изкуствения диамантен прах. Този метод обаче има проблеми с ниската ефективност на покритието и неравномерното покритие, така че се появи въртящият се метод на електрода.
Методът на въртящия се електрод е да се върти катодът в диамантено прахово покритие. По този начин може да увеличи контактната зона между електрода и диамантените частици, да увеличи равномерната проводимост между частиците, да подобри неравномерното явление на покритието и да подобри производствената ефективност на диамантеното никелиране.
Кратко обобщение
Като основна суровина на Diamond Tools, повърхностната модификация на Diamond Micropower е важно средство за подобряване на матричната контролна сила и подобряване на експлоатационния живот на инструментите. За да се подобри скоростта на натоварване на пясъка на диамантените инструменти, слой никел и фосфор обикновено може да бъде поставен върху повърхността на диамантения микропеш, за да има определена проводимост, а след това да се сгъсти слоят за покриване чрез никелово покритие и да се подобри проводимостта. Трябва обаче да се отбележи, че самата диамантена повърхност няма каталитичен активен център, така че трябва да бъде предварително обработена преди химическото покритие.
Референтна документация:
Лю Хан. Проучване на технологията на повърхностното покритие и качеството на изкуствения диамантен микро прах [D]. Институт по технологии Zhongyuan.
Ян Биао, Ян Джун и Юан Гуангшен. Проучване на процеса на предварителна обработка на повърхностното покритие на диамантената [J]. Стандартизация на космическото пространство.
Ли Джингхуа. Изследване на повърхностната модификация и прилагане на изкуствен диамантен микро прах, използван за телена трион [D]. Институт по технологии Zhongyuan.
Fang Lili, Zheng Lian, Wu Yanfei и др. Химически никелов процес на изкуствена диамантена повърхност [J]. Списание на IOL.
Тази статия е препечатана в мрежата на суперхардите
Време за публикация: Mar-13-2025
