Tootmisel tipptasemel transformatsiooniks on kiire areng puhta energia ning pooljuhtide ning fotogalvaanilise tööstuse arendamisel, millel on suure tõhususega ja ülitäpse töötlemisvõimega tööriistade kasvav nõudlus, kuid kunstlik teemantpulber, kuid kunstlik teemantpulber, kuna kõige olulisem tooraine, Diamond County ja Maatrxi hoidmisjõud pole kerge varajase karbide tööriista eluaegne eluaegne. Nende probleemide lahendamiseks kasutab tööstus üldiselt teemantpulbri pinnakattega metallmaterjalidega, et parandada oma pinnaomadusi, suurendada vastupidavust, et parandada tööriista üldist kvaliteeti.
Teemantpulbri pinnakatte meetod on rohkem, sealhulgas keemiline plaadistamine, elektroplaanimine, magnetroni pritsimine, vaakumvalude plaadistamine, kuum lõhkemisreaktsioon jne, sealhulgas keemiline plaadistamine ja küpsise protsessiga plaadistamine, ühtlane kattekiht, võib täpselt kontrollida kattekompositsiooni ja paksust, mis on kohandatud kattekatte eelisteks, on tööstuseks kaheks kasutatud.
1. keemiline plaadistamine
Diamondpulbri keemiline kattekiht on töödeldud teemantpulbri keemilise kattelahusesse panemine ja metalliioonid kattelahusesse hoiustatavasse redutseeriva aine toime kaudu keemilise kattelahuse toimel, moodustades tiheda metallkatte. Praegu on kõige laialdasemalt kasutatav teemantkeemiline plaadistamine keemilise nikli plaadistamise-fosfori (Ni-P) binaarse sulamiga tavaliselt keemiliseks nikliplaatimiseks.
01 Keemilise nikli plaadistamise lahuse koostis
Keemilise plaadistuslahuse koostisel on otsustav mõju selle keemilise reaktsiooni sujuvale arengule, stabiilsusele ja kattekvaliteedile. Tavaliselt sisaldab see peamist soola, redutseerivat ainet, keerulist, puhvrit, stabilisaatorit, kiirendit, pindaktiivset ainet ja muid komponente. Parima katteefekti saavutamiseks tuleb iga komponendi osakaal hoolikalt kohandada.
1, peamine sool: tavaliselt nikkelsulfaat, nikkelkloriid, nikkel aminosulfoonhape, nikkelkarbonaat jne, selle peamine roll on nikli allika pakkumine.
2. redutseeriv aine: see tagab peamiselt aatomi vesiniku, vähendab Ni2 + plaadistuslahuses Ni ja ladestab selle teemantosakeste pinnale, mis on plaadistuslahuse kõige olulisem komponent. Tööstuses kasutatakse peamiselt redutseeriva ainena naatrium -sekundaarset fosfaati, millel on tugev redutseerimisvõime, madalad kulud ja head plaadistamise stabiilsust. Redutseerimissüsteem võib saavutada keemilise plaadistamise madalal ja kõrgel temperatuuril.
3, keeruline aine: kattelahus võib sadestada sademeid, suurendada kattelahuse stabiilsust, pikendada plaadilahuse kasutusaega, parandada nikli sadestumiskiirust, parandada kattekihi kvaliteeti, kasutades tavaliselt succinhapet, sidrunhapet, laktihapet, laktihapet ja muid orgaanilisi happeid ning nende soolasid.
4. Muud komponendid: stabilisaator võib pärssida plaadilahuse lagunemist, kuid kuna see mõjutab keemilise plaadistusreaktsiooni esinemist, vajab mõõdukat kasutamist; Puhver võib toota H + keemilise nikliplaatimise reaktsiooni ajal, et tagada pH pidev stabiilsus; Pindaktiivne aine võib vähendada katte poorsust.
02 Keemiline nikliplaatimisprotsess
Naatriumhüpofosfaatsüsteemi keemilisel plaadistamisel nõuab maatriksil teatud katalüütiline aktiivsus ja teemandipinnal endal ei ole katalüütilist aktiivsuse keskpunkti, seetõttu tuleb seda enne teemantpulbri keemilist plaatimist eeltöödelda. Traditsiooniline keemilise pindamise eeltöötlemise meetod on õli eemaldamine, jämedus, sensibiliseerimine ja aktiveerimine.
(1) Õli eemaldamine, jämedus: õli eemaldamine on peamiselt õli, plekkide ja muude orgaaniliste saasteainete eemaldamine teemantpulbri pinnalt, et tagada järgneva katte lähedane sobivus ja hea jõudlus. Jämedamine võib kujundada teemandi pinnale mõned väikesed šahtid ja praod, suurendada teemandi pinna karedust, mis ei soodusta ainult metalliioonide adsorptsiooni selles kohas, hõlbustab järgnevat keemilist plaatimist ja elektroplaani, vaid moodustavad ka teemandi pinnale, pakkudes soodsaid tingimusi keemilise plaadistamise või elektrilise metallide hoiustatavate metallide laskumise kohta.
Tavaliselt võtab õli eemaldamisetapp tavaliselt õli eemaldamise lahusena NaOH ja muud aluselise lahuse ning jämeda etapi jaoks kasutatakse lämmastikhapet ja muud happelahust teemandipinna söövitamiseks toores keemiliseks lahuseks. Lisaks tuleks neid kahte seost kasutada ultraheli puhastusmasinaga, mis soodustab teemantpulbri õli eemaldamise ja karastamise tõhususe parandamist, säästa õli eemaldamise ja jämedate protsessi aega ning tagab õli eemaldamise ja jämeda jutu mõju,
(2) Sensibiliseerimine ja aktiveerimine: sensibiliseerimise ja aktiveerimise protsess on kogu keemilise plaadistamise kõige kriitilisem samm, mis on otseselt seotud sellega, kas keemilist plaatimist saab läbi viia. Sensibiliseerimine on adsorbeerunud kergesti oksüdeerunud ained teemantpulbri pinnal, millel pole autokatalüütilist võimekust. Aktiveerimine on adsorbeerumine hüpofoorhappe ja katalüütiliselt aktiivsete metalliioonide (näiteks metallist pallaadium) oksüdeerumiseks nikliosakeste redutseerimisel, et kiirendada katte sadestumiskiirust teemantpulbri pinnale.
Üldiselt on sensibiliseerimise ja aktiveerimise tööaja aeg liiga lühike, teemantpinna metalli pallaadiumipunkti moodustumine on väiksem, katte adsorptsioon on ebapiisav, kattekiht on kerge maha kukkuda või on keeruline täielikku katte moodustada ning töötlemisaeg on liiga pikk, see põhjustab palladiumpunkti raiskamise, seetõttu on sensibiliseerimise ja aktiveerimise jaoks 20 ~ ~.
(3) Keemilise nikliplaatimise: keemilist nikliplaatimisprotsessi ei mõjuta mitte ainult kattelahuse koostis, vaid ka kattelahuse temperatuur ja pH väärtus. Traditsiooniline kõrge temperatuuriga keemiline nikkelplaatimine, üldtemperatuur on 80 ~ 85 ℃, üle 85 ℃, mida on lihtne põhjustada plaadilahuse lagunemist, ja madalamal kui 85 ℃ temperatuuril, seda kiirem on reaktsioonikiirus. PH väärtuse kohta, kuna pH suurenemise sadestumise kiirus tõuseb, kuid pH põhjustab ka niklisoola sette moodustumist keemilise reaktsiooni kiirust, seega keemilise nikliplaatimise protsessis keemilise plaadilahuse koostise ja suhte optimeerimisega, keemiliste plaatide tingimused, kontrollige keemilise katte ladestumise kiirust, kattekihedust, kattekihedust, korpusesisalduseni, mis on vajalik tööstuslikule.
Lisaks ei pruugi üksik kattekiht saavutada ideaalse katte paksust ning seal võivad olla mullid, näpunäited ja muud defektid, nii et kattekvaliteedi kvaliteedi parandamiseks ja kaetud teemantpulbri hajumise suurendamiseks võib võtta mitut kattekihti.
2. Elektro nikurkimine
Pärast teemantkeemilise nikliplaatimise pärast fosfori olemasolu kattekihis põhjustab see halva elektrijuhtivuse, mis mõjutab teemantriista liivakoormusprotsessi (teemantosakeste fikseerimise protsess maatriksi pinnale), seega saab fosfoor ilma fosfoorita kasutada Nickeli plaadil. Spetsiifiline toiming on panna teemantpulber nikliioone sisaldavasse kattelahusesse, teemantosakesed kontaktid võimsusega negatiivse elektroodiga katoodi, niklimetalliplokk, mis on sukeldatud plaadistuslahusesse ja mis on ühendatud toitepositiivse elektroodiga, et saada anoodiks elektrolüütilise toimimise kaudu, redutseeritakse vaba nikliioonid kaanelahusesse aatomid, mis on teemandil ja atomid.
01 Plaatimislahuse koostis
Nagu keemiline plaadistuslahus, pakub elektroplaaniline lahus peamiselt vajalikud metalliioonid elektroplaatimiseks ja kontrollib nikli ladestumisprotsessi, et saada vajalik metallkatte. Selle põhikomponentide hulka kuuluvad peamine sool, anoodi aktiivne aine, puhver agent, lisandid ja nii edasi.
(1) Peamine sool: kasutades peamiselt nikkelsulfaati, nikkel aminosulfonaadi jne. Üldiselt, seda suurem on peamine soola kontsentratsioon, seda kiirem on difusioon plaadilahuses, seda suurem on voolu efektiivsus, seda metalli sadestumise kiirus, kuid katteterad muutuvad jämedaks ja vähenedes soolakontsentratsiooni, seda halvem dissenteeruvus ja keeruline kontroll.
(2) Anoodi aktiivne aine: kuna anoodi on kerge passiivseks, hõlpsasti halba juhtivust, mõjutades voolu jaotuse ühtlust, on vaja lisada nikkelkloriidi, naatriumkloriidi ja muid aineid anoodi aktiveerimise soodustamiseks, parandades anoodi passiivsuse praegust tihedust.
(3) Puhver Agent: Nagu keemilise plaadilahuse, suudab puhver agent säilitada plaadistuslahuse ja katoodi pH suhtelise stabiilsuse, nii et see saaks kõikuda elektroplaadi protsessi lubatud vahemikus. Tavalisel puhverküpsel on boorhape, äädikhape, naatriumvesinikkarbonaat ja nii edasi.
(4) Muud lisaained: Vastavalt katte nõuetele lisage kattekvaliteedi kvaliteedi parandamiseks õige kogus eredat agenti, tasandavat ainet, niisutavat ainet ja mitmesugust ainet ja muud lisaained.
02 Diamond Elektropleteeritud nikli vool
1. Eeltöötlus enne plaadistamist: teemant ei ole sageli juhtiv ja muude katteprotsesside kaudu tuleb see metallkihiga plaadiks. Keemilise plaadistusmeetodit kasutatakse sageli metalli kihi ja paksendamise eelplaanimiseks, seega mõjutab keemilise katte kvaliteet teatud määral plaadimiskihi kvaliteeti. Üldiselt on fosfori sisaldus kattes pärast keemilist plaatimist kattekvaliteedi kvaliteedile ja kõrge fosfori kattekihile on happelises keskkonnas suhteliselt parem korrosioonikindlus, kattepinnal on rohkem tuumori punni, suurt pinda karedus ja ilma magnetilise omadusega; Keskmise fosfori katmisel on nii korrosioonikindlus kui ka kulumiskindlus; Madal fosfori katmisel on suhteliselt parem juhtivus.
Lisaks sellele, mida väiksem on teemantpulbri osakeste suurus, seda suurem on spetsiifiline pindala, kui kattekiht hõlpsalt hõlpsalt hõljub, lekkeid, plaadistamist, lahtise kihi nähtust, enne kui plaadistamist tuleb kontrollida P -sisaldust ja kattekvaliteeti, et kontrollida teemantpulbrit ja tihedust hõlpsasti hõlpsasti parandamiseks.
2, nikliplaatimine: praegu kasutab teemantpulbri plaadistamine sageli veeremiskate meetodit, see tähendab, et villimisse lisatakse õige kogus elektroplaatimislahust, teatud kogus kunstlikku teemantpulbrit elektroplaatimislahusesse, pudeli pöörlemise kaudu, ajage teemantpulber villides veerema. Samal ajal on positiivne elektrood ühendatud nikliplokiga ja negatiivne elektrood on ühendatud kunstliku teemandipulbriga. Elektrivälja toimel moodustavad plaadistuslahuses vabad nikliioonid kunstliku teemantpulbri pinnale metalli nikli. Sellel meetodil on aga madala katte efektiivsuse ja ebaühtlase kattega seotud probleemid, nii et tekkis pöörlev elektroodide meetod.
Pöörleva elektroodi meetod on katoodi pööramine teemantpulbri plaadistamisel. Sel viisil võib suurendada elektroodide ja teemantosakeste vahelist kontaktpinda, suurendada osakeste vahelist ühtlast juhtivust, parandada kattekihi ebaühtlast nähtust ja parandada teemant nikliplaatimise tootmise efektiivsust.
lühikokkuvõte
Diamondivahendite peamise toorainena on teemantmikropoweri pinna modifikatsioon oluline vahend maatriksi juhtimisjõu parandamiseks ja tööriistade kasutusaja parandamiseks. Teemantitööriistade liivakoormuse kiiruse parandamiseks saab nikli ja fosfori kihti tavaliselt Diamond Mikroponeri pinnale plaadistada, et neil oleks teatud juhtivust, ja seejärel paksendada plaadikiht nikliplaatides ja suurendada juhtivust. Siiski tuleb märkida, et teemandipinnal endal pole katalüütilist aktiivset keskpunkti, seetõttu tuleb seda enne keemilist plaatimist eeltöötleda.
Võrdlusdokumentatsioon:
Liu Han. Kunstliku teemant mikropulbri pinnakatte tehnoloogia ja kvaliteedi uuring [D]. Zhongyuani tehnoloogiainstituut.
Yang Biao, Yang Jun ja Yuan Guangsheng. Uuring teemantpinna katte ravieelse protsessi kohta [J]. Ruumi ruumi standardimine.
Li Jinghua. Traadi sae jaoks kasutatud kunstliku teemant mikropulbri pinna modifitseerimise ja kasutamise uuringud [D]. Zhongyuani tehnoloogiainstituut.
Fang Lili, Zheng Lian, Wu Yanfei jt. Kunstliku teemandipinna keemiline nikliplaadi protsess [J]. IOL -i ajakiri.
See artikkel on kordustrükk Superhard Material Network
Postiaeg: 13. märts 2012
