Chemické niklování diamantového prášku

S transformací zpracovatelského průmyslu na špičkový, rychlý rozvoj čisté energie a rozvojem polovodičových a fotovoltaických průmyslových odvětví roste poptávka po diamantových nástrojích s vysokou účinností a vysokou přesností zpracování. Umělý diamantový prášek, jako nejdůležitější surovinu pro diamantové nástroje, má však problémy, jako je slabá zadržovací síla s matricí a snadná předčasná karbonizace, což má za následek krátkou životnost nástroje. K vyřešení těchto problémů toto odvětví obecně přijímá technické prostředky potahování kovových materiálů na povrchu diamantového prášku, aby se zlepšil jeho povrchové vlastnosti, zvyšoval odolnost a zlepšil tak celkovou kvalitu nástroje.

 

Povrch diamantového prášku je potažen kovovými materiály, aby se zlepšily jeho povrchové vlastnosti, zvyšují trvanlivost a zvyšují tak celkovou kvalitu nástroje. Chemické pokovování diamantového prášku je běžně používanou metodou.

 

At present, there are many methods for diamond powder surface coating, including chemical plating, electroplating, magnetron sputtering plating, vacuum micro-evaporation plating, thermal explosion reaction, etc. Among them, chemical plating and electroplating have become the two most commonly used technical means in the industry due to their mature process, uniform coating, precise control of coating composition and thickness, and customized coating.

 

 

1. Chemické pokovování

Chemické pokovování diamantového prášku má vložit ošetřený diamantový prášek do chemického roztoku pokovování a kovové ionty v pokovovacím roztoku jsou katalyticky sníženy a ukládány na diamantový povrch působením redukčního činidla v chemickém pokovovacím roztoku za vzniku hustého kovového povlaku. V současné době je nejpoužívanější diamantovou chemickou pokovování binární slitina chemického nikl-fosforu (Ni-P), obvykle nazývaná chemický nikl.

 

01 Složení roztoku chemického niklu

Složení roztoku chemického pokovování má rozhodující vliv na hladký pokrok jeho chemické reakce, stability a kvality povlaku. Obvykle obsahuje více komponent, jako je hlavní sůl, redukční činidlo, komplexní činidlo, pufr, stabilizátor, akcelerátor, povrchově aktivní látka atd. Poměr každé složky musí být pečlivě upraven, aby se dosáhlo nejlepšího povlakového efektu.

 

• 1. Hlavní sůl: Obvykle nikl sulfát, nikl chlorid, nikl aminosulfonát, nikl uhličitan atd., Její hlavní funkcí je poskytovat zdroj niklu.
• 2. Redukční činidlo: Poskytuje hlavně atomový vodík, snižuje Ni 2+ v roztoku pokovování pro Ni a ukládá jej na povrch diamantových částic. Je to hlavní složka v roztoku pokovování. V průmyslu se hypofosfit sodný se silnou redukční schopností, nízkými náklady a stabilitou dobrého roztoku používají hlavně jako redukční činidlo. Tento redukční systém může dosáhnout chemického pokovování při nízkých a vysokých teplotách.
• 3. Komplexní činidlo: může vysrážit roztok pokovování, zvýšit stabilitu pokovovacího roztoku, prodloužit životnost roztoku pokovování, zvýšit míru depozice niklu a zlepšit kvalitu pokovování. Obecně se používají organické kyseliny, jako je kyselina jamek, kyselina citronová, kyselina mléčná a jejich soli.
• 4. Jiné složky: Stabilizátory mohou inhibovat rozklad pokovovacího roztoku, ale protože ovlivní výskyt chemických pokovovacích reakcí, musí být použity při mírnosti; Pufry mohou generovat H+ během chemické niklové reakce, aby byla zajištěna pokračující stabilita hodnoty pH; povrchově aktivní látky mohou snížit pórovitost povlaku.

 

 

 

02 Proces chemického niklu

Chemické pokovování hypofosfity sodného vyžaduje, aby substrát měl určitou katalytickou aktivitu, zatímco samotný povrch diamantu nemá katalytická aktivní centra. Proto musí být diamantové mikropozice před chemickou pokovování předem ošetřeno. Tradiční metody předúpravy pro chemické pokovování jsou odmašťování, zdrsnění, senzibilizace a aktivace.

(1) Odmazání a zdrsnění: Odmašťování je hlavně odstranění tuku, skvrn a dalších organických znečišťujících látek na povrchu diamantové mikropozice, aby se zajistilo těsné přizpůsobení a dobrý výkon následného povlaku. Hrubnutí může na povrchu diamantu tvořit některé drobné jámy a praskliny, zvýšit drsnost povrchu diamantu, která vede k adsorpci kovových iontů v tomto místě, což usnadňuje následné chemické depoziční vrstvy a může také vytvářet kroky na diamantovém povrchu, což zajišťuje příznivé podmínky pro růst chemicky pokovených depozičních vrstev.

 

Obvykle krok odmašťování obvykle používá alkalické roztoky, jako je NaOH jako roztok odmašťovacího roztoku, a krok zmizení používá kyselé roztoky, jako je kyselina dusičná, jako drsný roztok k leptání diamantového povrchu. Kromě toho by oba tyto kroky měly být použity ve spojení s ultrazvukovým čisticím strojem, což je prospěšné pro zlepšení účinnosti odmašťování a zdrsnění diamantové mikropozice, úsporného času v procesu odmašťování a zdrsnění a zajištění účinku odmašťování a zdrsnění.

 

(2) senzibilizace a aktivace: Proces senzibilizace a aktivace je nejkritičtějším krokem v celém chemickém procesu pokovování, který přímo souvisí s tím, zda lze provést chemické pokovování. Mezi nimi je senzibilizace adsorbuje snadno oxidovatelné látky na povrchu diamantové mikropozice, která nemá autotalytickou schopnost. A aktivace je adsorbit kovové ionty (jako je kovový palladium), které mají katalytickou aktivitu pro oxidaci hypofosforesové kyseliny a redukci niklových částic na povrchu částic diamantové mikropoky k urychlení rychlosti ukládání potahu na povrchu diamantového mikropowderu.

 

Obecně lze říci, že pokud je doba ošetření senzibilizací a aktivací příliš krátká, budou částice kovového palladia na povrchu diamantu relativně malé, adsorpční síla na povlaku bude nedostatečná a vytvořený povlak snadno spadne, nebo bude obtížné vytvořit kompletní povlak. Pokud je doba léčby příliš dlouhá, způsobí plýtvání částic palladia. Proto je optimální doba pro senzibilizaci a aktivační ošetření 20 až 30 minut.

 

(3) Chemické pokovování niklu: Chemický proces niklování je nejen ovlivněn složením roztoku pokovování, ale také teplotou a hodnotou pH roztoku pokovování. Tradiční chemická chemická pokovování s vysokou teplotou má obecně teplotu 80-85 stupně. Nad 85 stupňů je roztok pokovování náchylný k rozkladu. Když je teplota pod 85 stupňů, čím vyšší je teplota, tím rychlejší je reakční rychlost. Pokud jde o hodnotu pH, rychlost depozice povlaku se zvyšuje se zvýšením hodnoty pH, ale zvýšení hodnoty pH také způsobí tvorbu sraženin niklové soli, aby inhibovala rychlost chemické reakce. Proto je v procesu chemického nikvěného pokovování nutné optimalizovat složení a poměr chemického roztoku a podmínky chemického pokovování a kontrolovat způsob zlepšování rychlosti depozice, odolnosti proti korozi a hustotu chemické vrstvy chemické pokovování, tak, aby mikropodniky destiček splňovaly potřeby průmyslového rozvoje.

 

 

Kromě toho jediné pokovování nemusí dosáhnout ideální tloušťky povlaku a mohou se vyskytnout defekty, jako jsou bubliny a dírky. Proto může být přijato vícenásobné pokovování, aby se zlepšila kvalita povlaku a zvýšila rozptýlenost diamantového prášku.

 

Jako webová stránka profesionálního diamantového nástroje (www.chinadiatools.com) se China Diamond Tool Network zaměřuje na vývoj čínského pole a průmyslu čínských diamantových nástrojů, nejnovější technologii čínského průmyslu diamantových nástrojů, novinky a vydává nejnovější informace o čínských diamantech. Chcete -li získat čínské dodavatele a produkty čínského diamantového nástroje, přejděte do sítě China Diamond Tool Network.