En tant que fabrication d'une transformation haut de gamme, le développement rapide dans le domaine de l'énergie propre et du développement de l'industrie semi-conducteurs et photovoltaïques, avec une capacité de traitement à haute efficacité et à haute précision de la demande croissante des outils de diamant, mais la poudre de diamant artificielle comme la matière première la plus importante, le comté de diamant et la force de maintien de la matrice n'est pas une forte durée de vie de l'outil de carbure de carbure facile facile n'est pas longue. Afin de résoudre ces problèmes, l'industrie adopte généralement le revêtement de surface de la poudre de diamant avec des matériaux métalliques, pour améliorer ses caractéristiques de surface, améliorer la durabilité, afin d'améliorer la qualité globale de l'outil.
La méthode de revêtement de surface en poudre de diamant est plus, notamment le placage chimique, l'électroplaste, le placage de pulvérisation de magnétron, le placage d'évaporation sous vide, la réaction à chaud, etc., y compris le placage chimique et le placage avec un processus mature, un revêtement uniforme, peut contrôler avec précision la composition du revêtement et l'épaisseur, les avantages du revêtement personnalisé, est devenu l'industrie les deux souvent utilisées.
1. Placage chimique
Le revêtement chimique en poudre de diamant consiste à mettre la poudre de diamant traitée dans la solution de revêtement chimique et à déposer les ions métalliques dans la solution de revêtement par l'action de l'agent réducteur dans la solution de revêtement chimique, formant un revêtement de métal dense. À l'heure actuelle, le placage chimique en diamant le plus largement utilisé est l'alliage binaire de nickel chimique (Ni-P) est généralement appelé placage chimique en nickel.
01 Composition de la solution de placage chimique en nickel
La composition de la solution de placage chimique a une influence décisive sur le progrès en douceur, la stabilité et la qualité du revêtement de sa réaction chimique. Il contient généralement du sel principal, de l'agent réducteur, du complexe, du tampon, du stabilisateur, de l'accélérateur, du surfactant et d'autres composants. La proportion de chaque composant doit être soigneusement ajustée pour obtenir le meilleur effet de revêtement.
1, sel principal: généralement du sulfate de nickel, du chlorure de nickel, de l'acide amino sulfonique nickel, du carbonate de nickel, etc., son rôle principal est de fournir une source de nickel.
2. Agent réducteur: il fournit principalement l'hydrogène atomique, réduit Ni2 + dans la solution de placage en Ni et le dépose à la surface des particules de diamant, qui est le composant le plus important de la solution de placage. Dans l'industrie, le phosphate secondaire de sodium avec une forte capacité de réduction, un faible coût et une bonne stabilité du placage sont principalement utilisés comme agent réducteur. Le système de réduction peut atteindre un placage chimique à basse température et à haute température.
3, agent complexe: La solution de revêtement peut précipiter les précipitations, améliorer la stabilité de la solution de revêtement, prolonger la durée de vie de la solution de placage, améliorer la vitesse de dépôt du nickel, améliorer la qualité de la couche de revêtement, utilisez généralement de l'acide succinine, de l'acide citrique, de l'acide lactique et d'autres acides organiques et de leurs sels.
4. Autres composants: Le stabilisateur peut inhiber la décomposition de la solution de placage, mais parce qu'elle affectera la survenue d'une réaction de placage chimique, il faut une utilisation modérée; Le tampon peut produire H + pendant la réaction de placage chimique en nickel pour assurer la stabilité continue du pH; Le tensioactif peut réduire la porosité du revêtement.
02 Le processus chimique du nickel-plafting
Le placage chimique du système d'hypophosphate de sodium nécessite que la matrice doit avoir une certaine activité catalytique, et la surface du diamant elle-même n'a pas de centre d'activité catalytique, il doit donc être prétraité avant le placage chimique de la poudre de diamant. La méthode de prétraitement traditionnelle de placage chimique est l'élimination de l'huile, le grossissement, la sensibilisation et l'activation.
(1) Élimination de l'huile, grossissement: l'élimination de l'huile est principalement pour éliminer l'huile, les taches et autres polluants organiques à la surface de la poudre de diamant, pour assurer l'ajustement rapproché et les bonnes performances du revêtement ultérieur. Le grossissement peut former quelques petites fosses et fissures à la surface du diamant, augmenter la rugosité de la surface du diamant, qui n'est pas seulement propice à l'adsorption des ions métalliques à cet endroit, facilite le placage chimique et l'électroples ultérieur, mais aussi les étapes à la surface du diamant, fournissant des conditions favorables pour la croissance du plateau chimique ou de l'électroples de dépôt de métaux.
Habituellement, l'étape d'élimination de l'huile prend généralement le NaOH et d'autres solutions alcalines comme solution d'élimination de l'huile, et pour l'étape de grossissement, l'acide nitrique et d'autres solutions acides sont utilisées comme solution chimique brute pour gravir la surface du diamant. De plus, ces deux liaisons doivent être utilisées avec une machine de nettoyage à ultrasons, ce qui est propice à l'amélioration de l'efficacité de l'élimination et du grossissement de l'huile de poudre de diamant, économisez le temps dans l'élimination de l'huile et le processus de grossissement, et assurer l'effet de l'élimination de l'huile et de la conversation grossière,
(2) Sensibilisation et activation: le processus de sensibilisation et d'activation est l'étape la plus critique de l'ensemble du processus de placage chimique, qui est directement lié à la réalisation du placage chimique. La sensibilisation est d'adsorber les substances facilement oxydées à la surface de la poudre de diamant qui n'a pas de capacité autocatalytique. L'activation consiste à adsorber l'oxydation de l'acide hypophosphorique et des ions métalliques catalytiquement actifs (tels que le palladium métallique) sur la réduction des particules de nickel, afin d'accélérer le taux de dépôt de revêtement à la surface de la poudre de diamant.
D'une manière générale, le temps de traitement de sensibilisation et d'activation est trop court, la formation de points de palladium métallique de surface diamant est moindre, l'adsorption du revêtement est insuffisante, la couche de revêtement est facile à tomber ou difficile à former un revêtement complet, et le temps de traitement est trop long, provoquera le gaspillage de points de point du palladium.
(3) Placage chimique en nickel: le processus de placage chimique en nickel est non seulement affecté par la composition de la solution de revêtement, mais également affecté par la température de la solution de revêtement et la valeur du pH. Placage traditionnel de nickel chimique à haute température, la température générale sera dans 80 ~ 85 ℃, plus de 85 ℃ faciles à provoquer la décomposition de la solution de placage, et à une température inférieure à 85 ℃, plus la vitesse de réaction est rapide. Sur la valeur du pH, à mesure que le taux de dépôt de revêtement d'augmentation du pH augmentera, mais le pH entraînera également la formation de sédiments de sel de nickel inhiber le taux de réaction chimique, donc dans le processus de placage chimique en nickel en optimisant le taux de dépôt chimique du placage et le rapport, la densité du revêtement de placage chimique, la résistance au revêtement de revêtement, la méthode de la densité de revêtement, le motif de diamètre de la demande de la demande.
De plus, un seul revêtement peut ne pas atteindre l'épaisseur de revêtement idéale, et il peut y avoir des bulles, des trous d'épingle et d'autres défauts, de sorte que le revêtement multiple peut être pris pour améliorer la qualité du revêtement et augmenter la dispersion de la poudre de diamant revêtue.
2. Nickelling électro
En raison de la présence de phosphore dans la couche de revêtement après un placage en nickel chimique en diamant, il conduit à une mauvaise conductivité électrique, ce qui affecte le processus de chargement de sable de l'outil de diamant (le processus de fixation des particules de diamant à la surface de la matrice), de sorte que la couche de placage sans phosphore peut être utilisée à la surface de la matrice. L'opération spécifique consiste à placer la poudre de diamant dans la solution de revêtement contenant des ions nickel, des particules de diamant en contact avec l'électrode de puissance négative dans la cathode, un bloc métallique de nickel immergé dans la solution de placage et connecté à l'électrode positive de puissance pour devenir l'anode, à travers l'action électrolytique, les ions de nickel libres se développent dans la solution de coucouage.
01 Composition de la solution de placage
Comme la solution de placage chimique, la solution d'électroplaste fournit principalement les ions métalliques nécessaires pour le processus d'électroples et contrôle le processus de dépôt de nickel pour obtenir le revêtement métallique requis. Ses principaux composants incluent le sel principal, l'agent actif anode, l'agent tampon, les additifs, etc.
(1) Sel principal: principalement en utilisant du sulfate de nickel, du sulfonate aminé de nickel, etc. Généralement, plus la concentration principale de sel est élevée, plus la diffusion dans la solution de placage est élevée, plus l'efficacité actuelle, le taux de dépôt de métal, mais la conductivité du revêtement sera élevée, et la diminution de la concentration principale du sel, la pire conductivité du revêtement et la difficulté à contrôler.
(2) Agent actif de l'anode: parce que l'anode est facile à passer, facile à mauvaise conductivité, affectant l'uniformité de la distribution de courant, il est donc nécessaire d'ajouter du chlorure de nickel, du chlorure de sodium et d'autres agents comme activateur anodique pour favoriser l'activation de l'anode, améliorer la densité actuelle de la passivation de l'anode.
(3) Agent tampon: Comme la solution de placage chimique, l'agent tampon peut maintenir la stabilité relative de la solution de placage et du pH de la cathode, afin qu'elle puisse fluctuer dans la plage admissible du processus d'électroples. L'agent tampon commun a de l'acide borique, de l'acide acétique, du bicarbonate de sodium, etc.
(4) Autres additifs: Selon les exigences du revêtement, ajoutez une bonne quantité d'agent brillant, d'agent de nivellement, d'agent mouillant et d'agent divers et d'autres additifs pour améliorer la qualité du revêtement.
02 Flux de nickel électroplaté en diamant
1. Prétraitement avant le placage: Le diamant n'est souvent pas conducteur et doit être plaqué avec une couche de métal par d'autres processus de revêtement. La méthode de placage chimique est souvent utilisée pour pré-placer une couche de métal et épaissir, de sorte que la qualité du revêtement chimique affectera la qualité de la couche de placage dans une certaine mesure. D'une manière générale, la teneur en phosphore dans le revêtement après le placage chimique a un grand impact sur la qualité du revêtement, et le revêtement élevé du phosphore a une résistance à la corrosion relativement meilleure dans un environnement acide, la surface du revêtement a plus de gonflement de la tumeur, une grande rugosité de surface et aucune propriété magnétique; Le revêtement moyen du phosphore a à la fois une résistance à la corrosion et une résistance à l'usure; Le faible revêtement de phosphore a une conductivité relativement meilleure.
De plus, plus la taille des particules de la poudre de diamant est petite, plus la surface spécifique, lorsque le revêtement, est facile à flotter dans la solution de placage, produira des fuites, un placage, un phénomène de couche lâche de revêtement, avant le placage, doivent contrôler la teneur en P et la qualité du revêtement, pour contrôler la conductivité et la densité de la poudre de diamant pour améliorer la poudre facile à flotter.
2, Placage de nickel: À l'heure actuelle, le placage en poudre de diamant adopte souvent la méthode de revêtement de roulement, c'est-à-dire que la bonne quantité de solution d'électroplaste est ajoutée dans l'embouteillage, une certaine quantité de poudre de diamant artificielle dans la solution d'électroples, à travers la rotation de la bouteille, conduisez la poudre de diamant dans l'embouteillage pour rouler. Dans le même temps, l'électrode positive est liée au bloc de nickel et l'électrode négative est liée à la poudre de diamant artificielle. Sous l'action du champ électrique, les ions nickel libres dans la solution de placage forment du nickel métallique à la surface de la poudre de diamant artificiel. Cependant, cette méthode a des problèmes de faible efficacité de revêtement et de revêtement inégal, de sorte que la méthode de l'électrode rotative a vu le jour.
La méthode de l'électrode rotative consiste à faire pivoter la cathode dans un placage en poudre de diamant. Cette manière peut augmenter la zone de contact entre l'électrode et les particules de diamant, augmenter la conductivité uniforme entre les particules, améliorer le phénomène inégal du revêtement et améliorer l'efficacité de production du placage de nickel de diamant.
bref résumé
En tant que principale matière première des outils de diamant, la modification de surface de la micropourdise de diamant est un moyen important pour améliorer la force de contrôle de la matrice et améliorer la durée de vie des outils. Afin d'améliorer le taux de chargement de sable des outils de diamant, une couche de nickel et de phosphore peut généralement être étalée à la surface de la micropour de diamants pour avoir une certaine conductivité, puis épaissir la couche de placage par placage de nickel, et améliorer la conductivité. Cependant, il convient de noter que la surface du diamant elle-même n'a pas de centre actif catalytique, il doit donc être prétraité avant le placage chimique.
Documentation de référence:
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Cet article est réimprimé dans le réseau de matériaux surhard
Heure du poste: mars-13-2025