Diamante en polvo químico níquel

Con la transformación de la industria manufacturera a alta gama, el rápido desarrollo de la energía limpia y el desarrollo de industrias semiconductores y fotovoltaicas, la demanda de herramientas de diamantes con alta eficiencia y capacidades de procesamiento de alta precisión está creciendo. Sin embargo, el polvo de diamante artificial, como la materia prima más importante para las herramientas de diamantes, tiene problemas como la fuerza de retención débil con la matriz y la fácil carbonización prematura, lo que da como resultado una vida útil de herramienta corta. Para resolver estos problemas, la industria generalmente adopta los medios técnicos de recubrir los materiales metálicos en la superficie del polvo de diamante para mejorar sus propiedades de la superficie, mejorar la durabilidad y, por lo tanto, mejorar la calidad general de la herramienta.

 

La superficie del polvo de diamante está recubierto con materiales metálicos para mejorar sus propiedades de la superficie, mejorar la durabilidad y, por lo tanto, mejorar la calidad general de la herramienta. El revestimiento químico de polvo de diamante es un método de uso común.

 

En la actualidad, existen muchos métodos para el recubrimiento de la superficie de polvo de diamantes, que incluyen recubrimiento químico, electroplatización, revestimiento de pulverización de magnetrón, recubrimiento de microvaporación de vacío, reacción de explosión térmica, etc. Entre ellos, placas químicas y electroculos se han convertido en los dos medios técnicos más utilizados en la industria debido a su proceso maduro, uniforme, un control preciso de composición de composición de compensación, y grueso, y grosor personalizado.

 

 

1. Chapado químico

El revestimiento químico de polvo de diamante es colocar el polvo de diamante tratado en la solución de revestimiento químico, y los iones metálicos en la solución de revestimiento se reducen catalíticamente y se depositan en la superficie del diamante a través de la acción del agente reductor en la solución de recubrimiento químico para formar un recubrimiento de metal denso. En la actualidad, el enchapado químico de diamantes más utilizado es la aleación binaria química de níquel-fósforo (NI-P), generalmente llamado recubrimiento de níquel químico.

 

01 Composición de solución de placas de níquel químico

La composición de la solución de revestimiento químico tiene una influencia decisiva en el progreso suave de su reacción química, estabilidad y calidad de recubrimiento. Por lo general, contiene múltiples componentes, como sal principal, agente reductor, agente complejando, búfer, estabilizador, acelerador, tensioactivo, etc. La proporción de cada componente debe ajustarse cuidadosamente para lograr el mejor efecto de recubrimiento.

 

• 1. Sal principal: generalmente sulfato de níquel, cloruro de níquel, aminosulfonato de níquel, carbonato de níquel, etc., su función principal es proporcionar una fuente de níquel.
• 2. Agente reductor: Proporciona principalmente hidrógeno atómico, reduce Ni 2+ en la solución de enchapado a Ni y lo deposita en la superficie de las partículas de diamantes. Es el componente principal en la solución de revestimiento. En la industria, el hipofosfito de sodio con una fuerte capacidad reductora, la estabilidad de la solución de placas de bajo costo y buena se usa principalmente como agente reductor. Este sistema de reducción puede lograr un recubrimiento químico a temperaturas bajas y altas.
• 3. Agente de complejación: puede precipitar la solución de enchapado, mejorar la estabilidad de la solución de placas, extender la vida útil de la solución de enchapado, aumentar la tasa de deposición de níquel y mejorar la calidad del revestimiento. En general, se usan ácidos orgánicos como el ácido succínico, el ácido cítrico, el ácido láctico y sus sales.
• 4. Otros ingredientes: los estabilizadores pueden inhibir la descomposición de la solución de recubrimiento, pero debido a que afectarán la aparición de reacciones de recubrimiento químico, deben usarse con moderación; Los amortiguadores pueden generar H+ durante la reacción de recubrimiento de níquel químico para garantizar la estabilidad continua del valor de pH; Los tensioactivos pueden reducir la porosidad del recubrimiento.

 

 

 

02 Proceso de recubrimiento de níquel químico

El revestimiento químico del sistema de hipofosfito de sodio requiere que el sustrato tenga una cierta actividad catalítica, mientras que la superficie de diamante en sí no tiene centros catalíticos activos. Por lo tanto, el micropowder de diamante debe ser pretratado antes del enchapado químico. Los métodos tradicionales de pretratamiento para el recubrimiento químico son el desengrase, el rugosidad, la sensibilización y la activación.

(1) Deslacaje y rugosidad: el desengrasado es principalmente para eliminar la grasa, las manchas y otros contaminantes orgánicos en la superficie de la microperímetro de diamantes para garantizar el ajuste apretado y el buen rendimiento del recubrimiento posterior. El rugido puede formar algunos pozos y grietas pequeñas en la superficie del diamante, aumentar la rugosidad de la superficie del diamante, que conduce a la adsorción de iones metálicos en esta ubicación, facilitando el plateado químico posterior y la electroplatación, y también puede formar pasos en la superficie del diamante, proporcionando condiciones favorables para el crecimiento de las capas de depósito de metales de metal químico o electroclados químicamente.

 

Por lo general, el paso de desengrasante generalmente usa soluciones alcalinas como la NaOH como solución de desengrasamiento, y el paso de rugosidad utiliza soluciones ácidas como el ácido nítrico como la solución de rugosidad para grabar la superficie del diamante. Además, ambos pasos deben usarse junto con una máquina de limpieza ultrasónica, lo cual es beneficioso para mejorar la eficiencia del desengrasado y el rugido de la microperímetro de diamantes, ahorrar tiempo en el proceso de desengrasamiento y en ruina, y garantizar el efecto de desengrasante y turbulento.

 

(2) Sensibilización y activación: el proceso de sensibilización y activación es el paso más crítico en todo el proceso de recubrimiento químico, que está directamente relacionado con si se puede llevar a cabo un recubrimiento químico. Entre ellos, la sensibilización es adsorbir sustancias fácilmente oxidables en la superficie de la microperímetro de diamante que no tiene capacidad autocatalítica. Y la activación es a los iones metálicos de adsorción (como el paladio metálico) que tienen actividad catalítica para la oxidación del ácido hipofosforoso y la reducción de las partículas de níquel en la superficie de las partículas de micropower de diamantes para acelerar la velocidad de deposición del recubrimiento en la superficie de la microperímetro de diamante.

 

En términos generales, si el tiempo de tratamiento de sensibilización y activación es demasiado corto, las partículas de paladio metálico en la superficie del diamante serán relativamente pequeños, la fuerza de adsorción en el recubrimiento será insuficiente y el recubrimiento formado se caerá fácilmente o será difícil formar un recubrimiento completo. Si el tiempo de tratamiento es demasiado largo, causará un desperdicio de partículas de paladio. Por lo tanto, el tiempo óptimo para el tratamiento de sensibilización y activación es de 20 a 30 minutos.

 

(3) Disparo de níquel químico: el proceso de revestimiento de níquel químico no solo se ve afectado por la composición de la solución de enchapado, sino también por el valor de temperatura y pH de la solución de recubrimiento. El revestimiento de níquel químico de alta temperatura tradicional generalmente tiene una temperatura de 80-85 grado. Por encima de 85 grados, la solución de placas es propensa a la descomposición. Cuando la temperatura es inferior a 85 grados, cuanto mayor sea la temperatura, más rápida será la velocidad de reacción. En términos de valor de pH, la tasa de deposición del recubrimiento aumenta con el aumento del valor de pH, pero el aumento del valor de pH también hará que la formación de precipitados de sal de níquel inhiba la velocidad de reacción química. Por lo tanto, en el proceso de recubrimiento de níquel químico, es necesario optimizar la composición y la relación de la solución de recubrimiento químico y las condiciones del proceso de recubrimiento químico, y controlar el método para mejorar la tasa de deposición, la densidad, la resistencia a la corrosión y la densidad de la capa de placas químicas, para que se plantee la micropower de diamantes que satisface las necesidades del desarrollo industrial.

 

 

Además, un solo revestimiento puede no alcanzar el grosor de recubrimiento ideal, y pueden ocurrir defectos como burbujas y agujeros de alfiler. Por lo tanto, se puede adoptar un revestimiento múltiple para mejorar la calidad del recubrimiento y aumentar la dispersión del polvo de diamante plateado.

 

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