Gẹgẹbi iṣelọpọ si iyipada ipari-giga, idagbasoke iyara ni aaye ti agbara mimọ ati semikondokito ati idagbasoke ile-iṣẹ fọtovoltaic, pẹlu ṣiṣe giga ati agbara ṣiṣe deede ti awọn irinṣẹ diamond ti o dagba ibeere, ṣugbọn lulú diamond atọwọda bi ohun elo aise pataki julọ, agbegbe diamond ati imudani matrix ko rọrun ni kutukutu igbesi aye irinṣẹ carbide ko gun. Lati le yanju awọn iṣoro wọnyi, ile-iṣẹ naa ni gbogbogbo gba ibora lulú lulú diamond pẹlu awọn ohun elo irin, lati mu awọn abuda dada rẹ dara, mu agbara duro, ki o le ni ilọsiwaju didara ohun elo naa.
Awọn Diamond powder dada ti a bo ọna jẹ diẹ sii, pẹlu kemikali plating, electroplating, magnetron sputtering plating, igbale evaporation plating, gbona nwaye lenu, bbl, pẹlu kemikali plating ati plating pẹlu ogbo ilana, aṣọ bo, le parí sakoso awọn ti a bo tiwqn ati sisanra, awọn anfani ti adani bo, ti di awọn ile ise meji julọ commonly lo ọna ẹrọ.
1. kemikali plating
Ipara kemikali lulú Diamond ni lati fi lulú diamond ti a ṣe itọju sinu ojutu ti a bo kemikali, ati fi awọn ions irin sinu ojutu ibora nipasẹ iṣe ti aṣoju idinku ninu ojutu ti a bo kemikali, ti o n ṣe ideri irin ipon. Ni lọwọlọwọ, awọn julọ o gbajumo ni lilo Diamond kemikali plating ni kemikali nickel plating-phosphorus (Ni-P) alakomeji alloy ni a maa n npe ni kemikali nickel plating.
01 Tiwqn ti kemikali nickel plating ojutu
Apapọ ti ojutu fifin kemikali ni ipa ipinnu lori ilọsiwaju didan, iduroṣinṣin ati didara ibora ti iṣesi kemikali rẹ. Nigbagbogbo o ni iyọ akọkọ, aṣoju idinku, eka, saarin, amuduro, imuyara, surfactant ati awọn paati miiran. Iwọn ti paati kọọkan nilo lati ṣatunṣe ni pẹkipẹki lati ṣaṣeyọri ipa ti a bo ti o dara julọ.
1, iyọ akọkọ: nigbagbogbo nickel sulfate, nickel chloride, nickel amino sulfonic acid, nickel carbonate, bbl, ipa akọkọ rẹ ni lati pese orisun nickel.
2. Dinku oluranlowo: o kun pese hydrogen atomiki, din Ni2 + ni plating ojutu sinu Ni ati ki o beebe o lori dada ti Diamond patikulu, eyi ti o jẹ julọ pataki paati ni plating ojutu. Ninu ile-iṣẹ naa, fosifeti keji ti iṣuu soda pẹlu agbara idinku to lagbara, idiyele kekere ati iduroṣinṣin plating ti o dara ni a lo ni akọkọ bi aṣoju idinku. Eto idinku le ṣe aṣeyọri fifin kemikali ni iwọn otutu kekere ati iwọn otutu giga.
3, aṣoju eka: ojutu ti a bo le ṣafẹri ojoriro, mu iduroṣinṣin ti ojutu ti a bo, fa igbesi aye iṣẹ ti ojutu plating, mu iyara ifisilẹ ti nickel mu, mu didara ipele ti a bo, lo succinin acid, citric acid, lactic acid ati awọn acids Organic miiran ati awọn iyọ wọn.
4. Awọn ẹya ara ẹrọ miiran: amuduro le ṣe idiwọ idibajẹ ti ojutu plating, ṣugbọn nitori pe yoo ni ipa lori iṣẹlẹ ti iṣelọpọ ti kemikali, nilo lilo iwọntunwọnsi; ifipamọ le ṣe agbejade H + lakoko iṣesi nickel plating kemikali lati rii daju iduroṣinṣin ti pH nigbagbogbo; awọn surfactant le din porosity ti a bo.
02 Ilana nickel-plating kemikali
Pipin kemikali ti eto iṣuu soda hypophosphate nilo pe matrix gbọdọ ni iṣẹ katalytic kan, ati pe dada diamond funrararẹ ko ni ile-iṣẹ iṣẹ ṣiṣe katalitiki, nitorinaa o nilo lati wa ni iṣaaju ṣaaju fifin kemikali ti lulú diamond. Ọna iṣaju iṣaju ti aṣa ti dida kemikali jẹ yiyọ epo, sisọ, ifamọ ati imuṣiṣẹ.
(1) Yiyọ epo, isokuso: yiyọ epo jẹ pataki lati yọ epo, awọn abawọn ati awọn idoti eleto miiran lori dada ti lulú diamond, lati rii daju pe isunmọ ati iṣẹ to dara ti ibora ti o tẹle. Awọn coarsening le dagba diẹ ninu awọn kekere pits ati dojuijako lori dada ti Diamond, mu awọn dada roughness ti Diamond, eyi ti o jẹ ko nikan conducive si awọn adsorption ti irin ions ni ibi yi, dẹrọ awọn tetele kemikali plating ati electroplating, sugbon tun dagba awọn igbesẹ ti lori dada ti diamond, pese ọjo awọn ipo fun awọn idagbasoke ti kemikali plating tabi electroplating irin iwadi oro Layer.
Ni igbagbogbo, igbesẹ yiyọ epo nigbagbogbo n gba NaOH ati ojutu ipilẹ miiran bi ojutu yiyọ epo, ati fun igbesẹ didan, acid nitric ati ojutu acid miiran ni a lo bi ojutu kemikali robi lati etch dada diamond. Ni afikun, awọn ọna asopọ meji wọnyi yẹ ki o lo pẹlu ẹrọ mimọ ultrasonic, eyiti o jẹ itara si imudara imudara ti yiyọkuro epo lulú lulú diamond ati isokuso, ṣafipamọ akoko ninu yiyọ epo ati ilana isokuso, ati rii daju ipa ti yiyọ epo ati ọrọ isokuso,
(2) Ifarabalẹ ati imuṣiṣẹ: ifamọ ati ilana imuṣiṣẹ jẹ igbesẹ to ṣe pataki julọ ni gbogbo ilana fifin kemikali, eyiti o ni ibatan taara si boya fifin kemikali le ṣee ṣe. Sensitization ni lati adsorb awọn iṣọrọ oxidized oludoti lori dada ti diamond lulú eyi ti ko ni ni autocatalytic agbara. Iṣiṣẹ ni lati adsorb awọn ifoyina ti hypophosphoric acid ati catalytically ti nṣiṣe lọwọ irin ions (gẹgẹ bi awọn irin palladium) lori idinku ti nickel patikulu, ki bi lati mu yara awọn iwadi oro ti a bo lori dada ti Diamond lulú.
Ni gbogbogbo, ifamọ ati akoko itọju imuṣiṣẹ ti kuru ju, ipilẹ aaye palladium dada diamond ko to, adsorption ti ibora ko to, Layer ti a bo jẹ rọrun lati ṣubu ni pipa tabi nira lati ṣe ibora pipe, ati pe akoko itọju naa gun ju, yoo fa idalẹnu aaye palladium, nitorinaa, akoko ti o dara julọ fun ifamọ ati itọju imuṣiṣẹ jẹ 20 ~ 3.
(3) Kemikali nickel plating: ilana iṣelọpọ nickel kemikali ko ni ipa nipasẹ akopọ ti ojutu ti a bo, ṣugbọn tun ni ipa nipasẹ iwọn otutu ojutu ti a bo ati iye PH. Ibile ga otutu kemikali nickel plating, awọn gbogboogbo otutu yoo wa ni 80 ~ 85 ℃, diẹ ẹ sii ju 85 ℃ rorun lati fa awọn jijera ti awọn plating ojutu, ati ni isalẹ ju 85 ℃ otutu, awọn yiyara awọn lenu oṣuwọn. Lori iye PH, bi pH ti o pọ si iwọn ifasilẹ ibora yoo dide, ṣugbọn pH yoo tun fa nickel iyọ erofo idasile dojuti oṣuwọn ifaseyin kemikali, nitorinaa ninu ilana ti iṣelọpọ nickel ti kemikali nipa jijẹ akojọpọ ojutu plating kemikali ati ipin, awọn ipo ilana fifin kemikali, ṣakoso iwọn iwọn fifiwe kemikali, iwuwo bo, idaabobo ipata, iwuwo ibora pade ọna idagbasoke ti okuta iyebiye.
Ni afikun, ẹyọkan kan le ma ṣaṣeyọri sisanra ti o dara julọ, ati pe awọn nyoju, awọn pinholes ati awọn abawọn miiran le wa, nitorinaa a le mu ibora pupọ lati mu didara ti a bo ati mu pipinka ti lulú diamond ti a bo.
2. elekitironi nickelling
Nitori wiwa ti irawọ owurọ ninu Layer ti a bo lẹhin ti o jẹ nickel kemika ti diamond, o yori si ina elekitiriki ti ko dara, eyiti o ni ipa lori ilana ikojọpọ iyanrin ti ohun elo diamond (ilana titunṣe awọn patikulu diamond lori ilẹ matrix), nitorinaa Layer plating laisi irawọ owurọ le ṣee lo ni ọna ti nickel plating. Iṣiṣẹ kan pato ni lati fi lulú diamond sinu ojutu ti a bo ti o ni awọn ions nickel, awọn patikulu diamond olubasọrọ pẹlu elekiturodu odi agbara sinu cathode, nickel irin bulọọki immersed ninu ojutu plating ati sopọ pẹlu elekiturodu rere agbara lati di anode, nipasẹ iṣe elekitiroti, awọn ions nickel ọfẹ ninu ojutu ti dinku si awọn ọta lori oju okuta iyebiye, ati ibora naa.
01 Tiwqn ojutu plating
Bii ojutu fifin kemikali, ojutu electroplating ni akọkọ pese awọn ions irin pataki fun ilana elekitiroti, ati ṣakoso ilana fifisilẹ nickel lati gba ibora irin ti a beere. Awọn paati akọkọ rẹ pẹlu iyọ akọkọ, aṣoju ti nṣiṣe lọwọ anode, oluranlowo ifipamọ, awọn afikun ati bẹbẹ lọ.
(1) Iyo akọkọ: nipataki lilo imi-ọjọ nickel, nickel amino sulfonate, bbl Ni gbogbogbo, ifọkansi iyọ akọkọ ti o ga julọ, iyara kaakiri ni ojutu plating, ti o ga julọ ṣiṣe lọwọlọwọ, iwọn gbigbe irin, ṣugbọn awọn oka ti a bo yoo di isokuso, ati idinku ti ifọkansi iyọ akọkọ, ifọkansi ti o buru julọ ti ibora, ati nira lati ṣakoso.
(2) Anode ti nṣiṣe lọwọ oluranlowo: nitori awọn anode jẹ rọrun lati passivation, rọrun lati ko dara conductivity, nyo awọn uniformity ti isiyi pinpin, ki o jẹ pataki lati fi nickel kiloraidi, soda kiloraidi ati awọn miiran òjíṣẹ bi anodic activator lati se igbelaruge anode ibere ise, mu awọn ti isiyi iwuwo ti awọn anode passivation.
(3) Aṣoju ifipamọ: bii ojutu fifin kemikali, oluranlowo ifipamọ le ṣetọju iduroṣinṣin ojulumo ti ojutu plating ati pH cathode, ki o le yipada laarin iwọn iyọọda ti ilana itanna. Aṣoju ifipamọ ti o wọpọ ni boric acid, acetic acid, sodium bicarbonate ati bẹbẹ lọ.
(4) Awọn afikun miiran: ni ibamu si awọn ibeere ti a bo, fi iye to tọ ti oluranlowo imọlẹ, oluranlowo ipele, oluranlowo tutu ati awọn oriṣiriṣi oriṣiriṣi ati awọn afikun miiran lati mu didara ti a bo.
02 Diamond electroplated nickel sisan
1. pretreatment ṣaaju ki o to plating: Diamond ni igba ko conductive, ati ki o nilo lati wa ni palara pẹlu kan Layer ti irin nipasẹ miiran ti a bo ilana. Ọna fifin kemikali nigbagbogbo ni a lo lati ṣaju-plating kan Layer ti irin ati ki o nipọn, nitorinaa didara ti abọ kemikali yoo ni ipa lori didara ipele fifin si iye kan. Ni gbogbogbo, akoonu ti irawọ owurọ ninu ibora lẹhin fifin kemikali ni ipa nla lori didara ti a bo, ati pe ibora irawọ owurọ ti o ga julọ ni o ni ibatan ipata ti o dara julọ ni agbegbe ekikan, dada ti a bo ni bulge tumor diẹ sii, roughness nla ati ko si ohun-ini oofa; awọn alabọde irawọ owurọ ti a bo ni o ni awọn mejeeji ipata resistance ati wọ resistance; awọn kekere irawọ owurọ ti a bo ni jo dara conductivity.
Ni afikun, awọn kere awọn patiku iwọn ti awọn Diamond lulú, awọn ti o tobi ni pato dada agbegbe, nigba ti a bo, rọrun lati leefofo ninu awọn plating ojutu, yoo gbe awọn jijo, plating, ti a bo alaimuṣinṣin Layer lasan, ṣaaju ki o to plating, nilo lati sakoso awọn P akoonu ati awọn ti a bo didara, lati sakoso awọn elekitiriki ati iwuwo ti Diamond lulú lati mu awọn lulú rorun lati leefofo.
2, nickel plating: ni bayi, Diamond lulú plating nigbagbogbo gba ọna ti a bo yiyi, iyẹn ni, iye to tọ ti ojutu electroplating ti wa ni afikun ninu igo, iye kan ti lulú diamond atọwọda sinu ojutu electroplating, nipasẹ yiyi igo naa, wakọ lulú diamond ni igo lati yipo. Ni akoko kanna, elekiturodu rere ti sopọ pẹlu bulọọki nickel, ati elekiturodu odi ti sopọ pẹlu lulú diamond atọwọda. Labẹ iṣẹ ti aaye ina, awọn ions nickel ọfẹ ni ojutu plating ṣe nickel irin ni oju ti lulú diamond atọwọda. Bibẹẹkọ, ọna yii ni awọn iṣoro ti ṣiṣe ti a bo kekere ati ibora ti ko ni deede, nitorinaa ọna elekiturodu yiyi wa sinu jije.
Awọn yiyi elekiturodu ọna ni lati yi awọn cathode ni Diamond lulú plating. Ni ọna yii le mu agbegbe olubasọrọ pọ si laarin elekiturodu ati awọn patikulu diamond, mu ifarakanra aṣọ pọ si laarin awọn patikulu, mu ilọsiwaju lasan ti bo, ati ilọsiwaju iṣelọpọ iṣelọpọ ti dida nickel diamond.
kukuru Lakotan
Gẹgẹbi ohun elo aise akọkọ ti awọn irinṣẹ diamond, iyipada dada ti micropowder diamond jẹ ọna pataki lati jẹki agbara iṣakoso matrix ati ilọsiwaju igbesi aye iṣẹ ti awọn irinṣẹ. Lati le ni ilọsiwaju oṣuwọn ikojọpọ iyanrin ti awọn irinṣẹ diamond, Layer ti nickel ati irawọ owurọ le maa jẹ palara lori dada micropowder diamond lati ni adaṣe kan, ati lẹhinna nipọn Layer fifin nipasẹ fifin nickel, ki o mu iṣiṣẹ pọsi. Sibẹsibẹ, o yẹ ki o ṣe akiyesi pe dada diamond funrararẹ ko ni ile-iṣẹ ti nṣiṣe lọwọ catalytic, nitorinaa o nilo lati wa ni iṣaaju ṣaaju fifin kemikali.
iwe itọkasi:
Liu Han. Iwadi lori imọ-ẹrọ ti a bo dada ati didara ti lulú diamond ti atọwọda [D]. Zhongyuan Institute of Technology.
Yang Biao, Yang Jun, ati Yuan Guangsheng. Kọ ẹkọ lori ilana iṣaju ti didan dada bo [J]. Iṣatunṣe aaye aaye.
Li Jinghua. Iwadi lori dada iyipada ati ohun elo ti Oríkĕ Diamond micro lulú lo fun waya ri [D]. Zhongyuan Institute of Technology.
Fang Lili, Zheng Lian, Wu Yanfei, et al. Kẹmika nickel plating ilana ti Oríkĕ Diamond dada [J]. Iwe akọọlẹ IOL.
Nkan yii jẹ atuntẹ ni nẹtiwọọki ohun elo superhard
Akoko ifiweranṣẹ: Mar-13-2025