Salaku manufaktur pikeun transformasi tinggi-tungtung, ngembangkeun gancang dina widang énergi beresih jeung semikonduktor sarta ngembangkeun industri photovoltaic, kalawan efisiensi tinggi jeung kamampuhan processing precision tinggi parabot inten tumuwuh paménta, tapi bubuk inten jieunan salaku bahan baku pangpentingna, county inten jeung kakuatan nyekel matrix teu kuat gampang carbide mimiti hirup alat teu panjang. Dina raraga ngajawab masalah ieu, industri umumna adopts bubuk inten palapis permukaan jeung bahan logam, pikeun ngaronjatkeun ciri beungeut na, ningkatkeun durability, ku kituna pikeun ngaronjatkeun kualitas sakabéh alat.
Metode palapis permukaan bubuk inten langkung seueur, kalebet palapis kimia, electroplating, plating magnetron sputtering, plating évaporasi vakum, réaksi burst panas, sareng sajabana, kalebet palapis kimia sareng palapis kalayan prosés dewasa, palapis seragam, tiasa sacara akurat ngontrol komposisi palapis sareng ketebalan, kaunggulan palapis khusus, parantos janten industri dua téknologi anu paling sering dianggo.
1. plating kimiawi
Inten bubuk palapis kimiawi nyaeta nempatkeun bubuk inten diperlakukeun kana solusi palapis kimiawi, sarta deposit ion logam dina leyuran palapis ngaliwatan aksi agén pangréduksi dina leyuran palapis kimiawi, ngabentuk palapis logam padet. Ayeuna, anu paling loba dipaké plating kimiawi inten kimia nikel plating-fosfor (Ni-P) alloy binér biasana disebut kimia nikel plating.
01 Komposisi leyuran plating nikel kimiawi
Komposisi leyuran plating kimiawi boga pangaruh decisive dina kamajuan lemes, stabilitas jeung kualitas palapis réaksi kimiawi na. Ieu biasana ngandung uyah utama, agén pangréduksi, complexer, panyangga, penstabil, akselerator, surfactant sareng komponenana lianna. Proporsi unggal komponén kedah disaluyukeun sacara saksama pikeun ngahontal pangaruh palapis anu pangsaéna.
1, uyah utama: biasana nikel sulfat, nikel klorida, nikel asam sulfonic amino, nikel karbonat, jeung sajabana, peran utamana nyadiakeun sumber nikel.
2. Agén réduktif: utamana nyadiakeun hidrogén atom, ngurangan Ni2 + dina leyuran plating kana Ni na deposit dina beungeut partikel inten, nu mangrupakeun komponén pangpentingna dina leyuran plating. Dina industri, natrium fosfat sekundér kalawan pangabisa réduksi kuat, béaya rendah jeung stabilitas plating alus utamana dipaké salaku agén réduksi. Sistim réduksi bisa ngahontal plating kimiawi dina suhu lemah sareng suhu luhur.
3, agén kompléks: solusi palapis bisa endapanana présipitasi, ningkatkeun stabilitas solusi palapis, manjangkeun umur layanan tina solusi plating, ngaronjatkeun laju déposisi nikel, ngaronjatkeun kualitas lapisan palapis, umumna ngagunakeun asam succinin, asam sitrat, asam laktat jeung asam organik lianna sarta uyah maranéhanana.
4. komponén séjén: penstabil nu bisa ngahambat dékomposisi solusi plating, tapi sabab bakal mangaruhan lumangsungna réaksi plating kimiawi, perlu pamakéan sedeng; panyangga bisa ngahasilkeun H + salila réaksi plating nikel kimiawi pikeun mastikeun stabilitas kontinyu pH; surfactant nu bisa ngurangan porosity palapis.
02 Prosés kimia nikel-plating
The plating kimiawi sistem natrium hypophosphate merlukeun matrix kudu boga aktivitas katalitik tangtu, sarta beungeut inten sorangan teu boga puseur aktivitas katalitik, jadi perlu pretreated saméméh plating kimiawi bubuk inten. Metoda pretreatment tradisional plating kimiawi nyaéta ngaleupaskeun minyak, coarsening, sensitization jeung aktivasina.
(1) panyabutan minyak, coarsening: panyabutan minyak utamana ngaleupaskeun minyak, noda jeung polutan organik lianna dina beungeut bubuk inten, pikeun mastikeun fit nutup jeung kinerja alus tina palapis saterusna. Coarsening bisa ngabentuk sababaraha liang leutik sarta retakan dina beungeut inten, ngaronjatkeun roughness permukaan inten, nu teu ukur kondusif kana adsorption ion logam di tempat ieu, mempermudah nu plating kimiawi saterusna sarta electroplating, tapi ogé ngabentuk hambalan dina beungeut inten, nyadiakeun kaayaan nguntungkeun pikeun tumuwuhna plating kimiawi atanapi electroplating lapisan déposisi logam.
Biasana, léngkah panyabutan minyak biasana nyandak NaOH sareng solusi basa sanés salaku solusi panyabutan minyak, sareng pikeun léngkah kasar, asam nitrat sareng solusi asam sanésna dianggo salaku solusi kimia atah pikeun ngagosok permukaan inten. Salaku tambahan, dua tautan ieu kedah dianggo sareng mesin beberesih ultrasonik, anu kondusif pikeun ningkatkeun efisiensi panyabutan minyak bubuk inten sareng coarsening, ngahémat waktos dina panyabutan minyak sareng prosés coarsening, sareng mastikeun pangaruh panyabutan minyak sareng omongan kasar,
(2) Sensitization sareng aktivasina: prosés sensitipitas sareng aktivasina mangrupikeun léngkah anu paling kritis dina prosés palapis kimiawi, anu langsung aya hubunganana sareng naha palapis kimiawi tiasa dilaksanakeun. Sensitisasi nyaéta pikeun nyerep zat anu gampang dioksidasi dina permukaan bubuk inten anu henteu gaduh kamampuan autokatalitik. Aktivasina nyaéta pikeun nyerep oksidasi asam hypophosphoric sareng ion logam aktif katalitik (sapertos palladium logam) dina réduksi partikel nikel, ku kituna ngagancangkeun laju déposisi palapis dina permukaan bubuk inten.
Umumna disebutkeun, sensitization jeung aktivasina perlakuan waktu teuing pondok, permukaan inten logam palladium formasi titik kurang, adsorption of palapis teu cukup, lapisan palapis gampang layu atawa hésé pikeun ngabentuk palapis lengkep, jeung waktu perlakuan panjang teuing, bakal ngabalukarkeun runtah titik palladium titik, ku kituna, wayah pangalusna pikeun sensitization jeung aktivasina perlakuan 20~30 min.
(3) Kimia nikel plating: prosés plating nikel kimiawi henteu ngan kapangaruhan ku komposisi solusi palapis, tapi ogé kapangaruhan ku suhu solusi palapis jeung nilai PH. Tradisional suhu luhur plating nikel kimiawi, suhu umum bakal di 80 ~ 85 ℃, leuwih ti 85 ℃ gampang ngabalukarkeun dékomposisi solusi plating, sarta dina leuwih handap 85 ℃ suhu, nu gancang laju réaksi. Dina nilai PH, sakumaha pH kanaékan laju déposisi palapis bakal naek, tapi pH ogé bakal ngabalukarkeun formasi sédimén uyah nikel ngahambat laju réaksi kimiawi, jadi dina prosés plating nikel kimiawi ku optimizing komposisi solusi plating kimiawi jeung rasio, kaayaan prosés plating kimiawi, ngadalikeun laju déposisi palapis kimiawi, dénsitas palapis, palapis résistansi korosi palapis, palapis palapis industri metoda dénsitas bubuk pikeun minuhan.
Sajaba ti éta, hiji palapis tunggal bisa jadi teu ngahontal ketebalan palapis idéal, sarta meureun aya gelembung, pinholes na defects lianna, jadi sababaraha palapis bisa dicokot pikeun ngaronjatkeun kualitas palapis jeung ngaronjatkeun dispersi bubuk inten coated.
2. elektro nikel
Kusabab ayana fosfor dina lapisan palapis sanggeus plating nikel kimiawi inten, éta ngabalukarkeun konduktivitas listrik goréng, nu mangaruhan prosés loading keusik tina alat inten (prosés ngaropéa partikel inten dina beungeut matrix), jadi lapisan plating tanpa fosfor bisa dipaké dina cara plating nikel. Operasi husus nyaéta nempatkeun bubuk inten kana solusi palapis nu ngandung ion nikel, partikel inten kontak jeung kakuatan éléktroda négatip kana katoda, blok logam nikel immersed dina leyuran plating tur disambungkeun jeung kakuatan éléktroda positif jadi anoda, ngaliwatan aksi electrolytic, ion nikel bébas dina leyuran palapis nu diréduksi jadi atom dina beungeut inten, sarta lapisan atom.
01 Komposisi solusi plating
Kawas solusi plating kimiawi, solusi electroplating utamana nyadiakeun ion logam diperlukeun pikeun prosés electroplating, sarta ngadalikeun prosés déposisi nikel pikeun ménta palapis logam diperlukeun. Komponén utamana kalebet uyah utama, agén aktif anoda, agén panyangga, aditif sareng saterasna.
(1) Uyah utama: utamana ngagunakeun nikel sulfat, nikel amino sulfonate, jsb Sacara umum, nu leuwih luhur konsentrasi uyah utama, nu gancang difusi dina leyuran plating, nu leuwih luhur efisiensi ayeuna, laju déposisi logam, tapi séréal palapis bakal jadi kasar, jeung panurunan tina konsentrasi uyah utama, nu konduktivitas goréng pikeun ngadalikeun palapis nu, sarta hésé.
(2) Anoda agén aktif: sabab anoda téh gampang pikeun passivation, gampang konduktivitas goréng, mangaruhan uniformity sebaran ayeuna, jadi perlu pikeun nambahkeun nikel klorida, natrium klorida jeung agén séjén salaku aktivator anodic ngamajukeun aktivasina anoda, ngaronjatkeun dénsitas ayeuna tina passivation anoda.
(3) agén panyangga: kawas solusi plating kimiawi, agén panyangga bisa ngajaga stabilitas relatif solusi plating jeung pH katoda, meh bisa turun naek dina rentang allowable tina prosés electroplating. agén panyangga umum boga asam boric, asam asétat, natrium bikarbonat jeung saterusna.
(4) aditif lianna: nurutkeun sarat tina palapis nu, tambahkeun jumlah katuhu agén caang, agén leveling, agén wetting sarta agén Rupa-rupa jeung aditif séjén pikeun ngaronjatkeun kualitas palapis nu.
02 Inten electroplated aliran nikel
1. pretreatment saméméh plating: inten mindeng teu conductive, sarta perlu plated ku lapisan logam ngaliwatan prosés palapis lianna. Metoda plating kimiawi mindeng dipaké pikeun pre-plating lapisan logam jeung thicken, jadi kualitas palapis kimiawi bakal mangaruhan kualitas lapisan plating ka extent tangtu. Umumna disebutkeun, eusi fosfor dina palapis sanggeus plating kimiawi boga dampak hébat kana kualitas palapis nu, sarta palapis fosfor tinggi boga résistansi korosi rélatif hadé dina lingkungan asam, beungeut palapis boga leuwih tumor nonjol, roughness permukaan badag tur euweuh sipat magnét; palapis fosfor sedeng gaduh résistansi korosi sareng résistansi ngagem; palapis fosfor low boga konduktivitas rélatif hadé.
Sajaba ti éta, nu leutik ukuran partikel bubuk inten, nu leuwih gede wewengkon permukaan husus, nalika palapis, gampang ngambang dina leyuran plating, bakal ngahasilkeun leakage, plating, palapis fenomena lapisan leupas, saméméh plating, kudu ngadalikeun eusi P sarta kualitas palapis, ngadalikeun konduktivitas jeung dénsitas bubuk inten pikeun ngaronjatkeun bubuk gampang ngambang.
2, plating nikel: ayeuna, inten bubuk plating mindeng adopts metoda rolling palapis, nyaeta, jumlah katuhu tina solusi electroplating ditambahkeun dina bottling nu, jumlah nu tangtu bubuk inten jieunan kana solusi electroplating, ngaliwatan rotasi botol, ngajalankeun bubuk inten dina bottling gulung. Dina waktu nu sarua, éléktroda positif disambungkeun jeung blok nikel, sarta éléktroda négatip disambungkeun jeung bubuk inten jieunan. Dina aksi médan listrik, ion nikel bébas dina leyuran plating ngabentuk logam nikel dina beungeut bubuk inten jieunan. Nanging, metode ieu ngagaduhan masalah efisiensi palapis anu rendah sareng palapis anu henteu rata, janten metode éléktroda puteran janten.
Metoda puteran éléktroda nyaéta pikeun muterkeun katoda dina inten bubuk plating. Ku cara kieu bisa ningkatkeun aréa kontak antara éléktroda jeung partikel inten, ngaronjatkeun konduktivitas seragam antara partikel, ngaronjatkeun fenomena henteu rata palapis, sarta ngaronjatkeun efisiensi produksi inten nikel plating.
kasimpulan ringkes
Salaku bahan baku utama parabot inten, modifikasi beungeut micropowder inten mangrupa sarana penting pikeun ningkatkeun kakuatan kontrol matrix sarta ngaronjatkeun kahirupan jasa tina parabot. Dina raraga ngaronjatkeun laju loading keusik pakakas inten, lapisan nikel jeung fosfor biasana bisa plated dina beungeut micropowder inten boga konduktivitas tangtu, lajeng thicken lapisan plating ku plating nikel, sarta ningkatkeun konduktivitas nu. Sanajan kitu, eta kudu dicatet yén beungeut inten sorangan teu boga puseur aktif katalitik, jadi perlu pretreated saméméh plating kimiawi.
dokuméntasi rujukan:
Liu Han. Ulikan ngeunaan téknologi palapis permukaan sareng kualitas bubuk mikro inten buatan [D]. Institut Téknologi Zhongyuan.
Yang Biao, Yang Jun, sareng Yuan Guangsheng. Ulikan ngeunaan prosés pretreatment tina lapisan permukaan inten [J]. Standarisasi spasi spasi.
Li Jinghua. Panaliti ngeunaan modifikasi permukaan sareng aplikasi bubuk mikro inten buatan anu dianggo pikeun ragaji kawat [D]. Institut Téknologi Zhongyuan.
Fang Lili, Zheng Lian, Wu Yanfei, et al. Prosés plating nikel kimia tina beungeut inten jieunan [J]. Jurnal IOL.
Artikel ieu dicitak deui dina jaringan bahan superhard
waktos pos: Mar-13-2025
