고급 변형으로 제조하는 청정 에너지 및 반도체 및 태양 광 산업 분야의 빠른 발전은 다이아몬드 도구의 고효율과 높은 정밀 처리 능력을 증가시켜 수요를 증가 시키지만 인공 다이아몬드 파우더는 가장 중요한 원료 인 다이아몬드 카운티와 매트릭스 보유력이 쉬운 초기 카바이드 도구 수명이 길지 않습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 산업은 일반적으로 금속 재료로 다이아몬드 분말 표면 코팅을 채택하여 표면 특성을 개선하고 내구성을 향상시켜 공구의 전반적인 품질을 향상시킵니다.
다이아몬드 파우더 표면 코팅 방법은 화학 도금, 전기 도금, 마그네트론 스퍼터링 도금, 진공 증발 도금, 핫 버스트 반응 등을 포함하여 성숙한 공정으로 화학 도금 및 도금, 균일 한 코팅, 코팅 조성 및 두께를 정확하게 제어 할 수 있으며, 가장 일반적으로 사용되는 2 개의 일반적으로 사용되는 두 가지 기술이 될 수 있습니다.
1. 화학 도금
다이아몬드 분말 화학 코팅은 처리 된 다이아몬드 분말을 화학 코팅 용액에 넣고 화학 코팅 용액에서 환원제의 작용을 통해 코팅 용액에 금속 이온을 침착시켜 밀도가 높은 금속 코팅을 형성하는 것이다. 현재, 가장 널리 사용되는 다이아몬드 화학 도금은 화학 니켈 도금-포스 포스 (NI-P) 이진 합금을 일반적으로 화학 니켈 도금이라고합니다.
01 화학 니켈 도금 용액의 조성
화학 도금 용액의 조성은 화학 반응의 부드러운 진행, 안정성 및 코팅 품질에 결정적인 영향을 미칩니다. 그것은 일반적으로 주 소금, 감소 제, 복합체, 완충제, 안정제, 가속기, 계면 활성제 및 기타 성분을 포함합니다. 최상의 코팅 효과를 달성하기 위해 각 구성 요소의 비율을 신중하게 조정해야합니다.
1, 주 소금 : 일반적으로 니켈 설페이트, 염화 니켈, 니켈 아미노 설 폰산, 니켈 탄산염 등의 주요 역할은 니켈 공급원을 제공하는 것입니다.
2. 환원제 : 주로 원자 수소를 제공하고, 도금 용액의 Ni2 +를 Ni로 감소시키고,이를 도금 용액에서 가장 중요한 성분 인 다이아몬드 입자의 표면에 퇴적합니다. 산업에서, 강한 감소 능력, 저비용 및 우수한 도금 안정성을 갖는 나트륨 2 차 인산염은 주로 환원제로 사용됩니다. 환원 시스템은 저온 및 고온에서 화학 도금을 달성 할 수 있습니다.
3, 복잡한 제제 : 코팅 용액은 침전을 침전시키고, 코팅 용액의 안정성을 향상시키고, 도금 용액의 서비스 수명을 연장하며, 니켈의 증착 속도를 향상 시키며, 코팅 층의 품질을 향상 시키며, 일반적으로 숙제 산, 시트르 산, 락트산 및 기타 유기산 및 염분을 사용합니다.
4. 기타 성분 : 안정제는 도금 용액의 분해를 억제 할 수 있지만, 화학 도금 반응의 발생에 영향을 미치기 때문에 적당한 사용이 필요합니다. 완충제는 화학적 니켈 도금 반응 동안 H +를 생성하여 pH의 연속 안정성을 보장 할 수있다. 계면 활성제는 코팅 다공성을 감소시킬 수있다.
02 화학 니켈 도금 공정
저 나트륨 저산염 시스템의 화학적 도금은 매트릭스에 특정 촉매 활성이 있어야하고 다이아몬드 표면 자체에는 촉매 활성 센터가 없으므로 다이아몬드 분말의 화학 도금 전에 전처리되어야합니다. 화학적 도금의 전통적인 전처리 방법은 오일 제거, 조언, 감작 및 활성화입니다.
(1) 오일 제거, 조언 : 오일 제거는 주로 다이아몬드 분말 표면의 오일, 얼룩 및 기타 유기 오염 물질을 제거하여 후속 코팅의 밀접한 적합성과 우수한 성능을 보장합니다. 조잡은 다이아몬드 표면에 약간의 작은 구덩이와 균열을 형성하고 다이아몬드의 표면 거칠기를 증가시킬 수 있으며,이 장소에서 금속 이온의 흡착에 도움이 될뿐만 아니라 후속 화학적 도금 및 전기 도금을 촉진 할뿐만 아니라 다이아몬드 표면에도 화학 기독 또는 전기 공도 층의 성장에 유리한 조건을 형성합니다.
일반적으로, 오일 제거 단계는 일반적으로 NaOH 및 기타 알칼리성 용액을 오일 제거 용액으로 취하고, 조잡한 단계의 경우, 질산 및 기타 산 용액을 조잡한 화학 용액으로 사용하여 다이아몬드 표면을 에칭합니다. 또한,이 두 링크는 초음파 청소 기계와 함께 사용해야합니다. 이는 다이아몬드 분말 오일 제거 및 거친의 효율을 향상시키고 오일 제거 및 조언 공정에서 시간을 절약하고 오일 제거 및 굵은 대화의 영향을 보장합니다.
(2) 감작 및 활성화 : 감작 및 활성화 공정은 전체 화학 도금 공정에서 가장 중요한 단계이며, 이는 화학적 도금을 수행 할 수 있는지 여부와 직접 관련이 있습니다. 감작은자가 촉매 능력을 갖지 않는 다이아몬드 분말 표면에서 쉽게 산화 된 물질을 흡착하는 것입니다. 활성화는 다이아몬드 분말의 표면에서 코팅의 침착 속도를 가속화하기 위해 니켈 입자의 환원에서 저 공포산 및 촉매 적으로 활성 금속 이온 (예 : 금속 팔라듐)의 산화를 흡착시키는 것이다.
일반적으로, 감작 및 활성화 처리 시간은 너무 짧고, 다이아몬드 표면 금속 팔라듐 포인트 형성은 적고, 코팅의 흡착은 불충분하고, 코팅 층이 쉽게 떨어지거나 완전한 코팅을 형성하기가 어렵고, 처리 시간이 너무 길어, 팔라듐 포인트 폐기물을 유발하므로, 감지 및 활성화 치료를위한 가장 좋은 시간은 20 ~ 30min입니다.
(3) 화학 니켈 도금 : 화학 니켈 도금 공정은 코팅 용액의 조성에 의해 영향을받을뿐만 아니라 코팅 용액 온도 및 pH 값에 의해 영향을 받는다. 전통적인 고온 화학 니켈 도금, 일반 온도는 80 ~ 85 ℃로, 85 ℃ 이상이되며 도금 용액의 분해를 유발하고 85 ℃보다 낮을수록 반응 속도가 더 빠릅니다. pH 값에서, pH 증가 코팅 증착 속도가 상승함에 따라, pH는 또한 화학적 도금 용액 조성 및 비율, 화학적 도금 공정 조건, 화학 코팅 증착 속도, 코팅 밀도, 코팅 조합 저항성, 코팅 감소 분말을 제어함으로써 화학적 도금 용액 조성 및 비율을 최적화함으로써 화학적 니켈 도금 과정에서 니켈 염 퇴적물 형성이 화학 반응 속도를 억제 할 것이다.
또한, 단일 코팅은 이상적인 코팅 두께를 달성하지 못할 수 있으며, 기포, 핀홀 및 기타 결함이있을 수 있으므로 코팅의 품질을 향상시키고 코팅 된 다이아몬드 분말의 분산을 증가시키기 위해 다중 코팅을 할 수 있습니다.
2. 전기 니킹
다이아몬드 화학 니켈 도금 후 코팅층에 인이 존재하기 때문에, 전기 전도성이 좋지 않아 다이아몬드 공구의 모래 하중 공정에 영향을 미치기 때문에 (매트릭스 표면에 다이아몬드 입자를 고정하는 과정), 인이없는 도금 층은 닉 켈 점도에 사용될 수 있습니다. 특정 작업은 니켈 이온을 함유하는 코팅 용액에 다이아몬드 분말을 넣고, 다이아몬드 입자가 전력 음성 전극과의 전력 전극과의 접촉, 도금 용액에 침지되고 전력 양성 전극과 연결되어 전기 용액 작용을 통해, 코팅 용액의 유리 니켈 이온은 다이아몬드 표면의 ATOM으로 감소되고, ATOM은 코팅으로 증가하는 것입니다.
도금 용액의 조성
화학 도금 용액과 마찬가지로, 전기 도금 용액은 주로 전기 도금 공정에 필요한 금속 이온을 제공하고, 필요한 금속 코팅을 수득하기 위해 니켈 증착 공정을 제어한다. 주요 성분에는 주 소금, 양극 활성제, 완충제, 첨가제 등이 포함됩니다.
(1) 주 염 : 주로 니켈 설페이트, 니켈 아미노 설포 네이트 등을 사용하는 등을 사용하여 주로 주 염 농도가 높을수록 도금 용액의 확산이 빠르면 전류 효율이 높을수록 금속 증착 속도가 높아지지만 코팅 입자는 거칠어지고, 주 염 농도의 감소, 코팅의 전도도가 어렵다.
(2) 양극 활성제 : 양극은 패배하기 쉽고, 전도성이 부족하고, 전류 분포의 균일 성에 영향을 미치므로, 염화물, 염화나트륨 및 기타 제제를 양극 활성화 제로 추가하여 양극 활성화를 촉진하고, 양극 통과의 현재 밀도를 향상시켜야한다.
(3) 완충제 : 화학적 도금 용액과 마찬가지로, 완충제는 도금 용액 및 캐소드 pH의 상대적 안정성을 유지하여 전기 도금 공정의 허용 가능한 범위 내에서 변동 할 수 있도록 할 수있다. 일반적인 완충제는 붕산, 아세트산, 중탄산 나트륨 등을 가지고 있습니다.
(4) 기타 첨가제 : 코팅의 요구 사항에 따라 코팅의 품질을 향상시키기 위해 적절한 양의 밝은 제제, 레벨링 제, 습윤제 및 기타 첨가제를 추가합니다.
02 다이아몬드 전기 도금 니켈 흐름
1. 도금 전 전처리 : 다이아몬드는 종종 전도성이 없으며 다른 코팅 공정을 통해 금속 층으로 도금해야합니다. 화학 도금 방법은 종종 금속 층을 사전 플레이하는 데 사용되며, 화학 코팅의 품질은 도금층의 품질에 어느 정도 영향을 미칩니다. 일반적으로, 화학 도금 후 코팅에서 인 함량은 코팅의 품질에 큰 영향을 미치며, 높은 인 코팅은 산성 환경에서 상대적으로 더 나은 내식성을 가지고 있으며, 코팅 표면은 더 많은 종양 벌지, 큰 표면 거칠기 및 자기 특성을 갖는다; 중간 인 코팅은 부식성과 내마모성을 모두 갖습니다. 인 코팅은 낮은 전도도가 상대적으로 더 우수합니다.
또한, 다이아몬드 분말의 입자 크기가 작을수록, 코팅이 코팅 될 때, 도금 용액에 부유 할 때, 도금, 도금, 코팅 느슨한 층 현상, 도금하기 전에 코팅을 생성하고, 플로팅이 쉬운 분말을 개선하기 위해 다이아몬드 분말의 전도도와 밀도를 제어 할 필요가있다.
2, 니켈 도금 : 현재, 다이아몬드 분말 도금은 종종 롤링 코팅 방법을 채택합니다. 동시에, 양의 전극은 니켈 블록과 연결되고, 음극 전극은 인공 다이아몬드 분말과 연결된다. 전기장의 작용 하에서, 도금 용액에서 니켈 이온은 인공 다이아몬드 분말 표면에 금속 니켈을 형성한다. 그러나이 방법은 낮은 코팅 효율과 고르지 않은 코팅의 문제가 있으므로 회전 전극 방법이 생겼습니다.
회전 전극 방법은 다이아몬드 분말 도금에서 음극을 회전시키는 것입니다. 이 방법은 전극과 다이아몬드 입자 사이의 접촉 영역을 증가시키고, 입자들 사이의 균일 전도도를 증가시키고, 코팅의 고르지 않은 현상을 개선하며, 다이아몬드 니켈 도금의 생산 효율을 향상시킬 수 있습니다.
간단한 요약
다이아몬드 도구의 주요 원료로서, 다이아몬드 마이크로 파워의 표면 변형은 매트릭스 제어력을 향상시키고 도구의 서비스 수명을 향상시키는 중요한 수단입니다. 다이아몬드 도구의 모래 하중 속도를 향상시키기 위해, 니켈과 인 층은 일반적으로 다이아몬드 마이크로 파워의 표면에 플 래팅되어 특정 전도도를 갖고, 니켈 도금에 의해 도금 층을 두껍게하고, 전도도를 향상시킬 수 있습니다. 그러나 다이아몬드 표면 자체에는 촉매 활성 센터가 없으므로 화학 도금 전에 전처리해야합니다.
참조 문서 :
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이 기사는 Superhard Material Network에서 재 인쇄되었습니다
시간 후 : 3 월 13 일
