V průmyslovém světě nejsou diamanty jen symbolem bohatství a luxusu, ale také klíčovou součástí při výrobě řezných a brusných nástrojů. Nyní je díky procesu galvanického pokovování diamanty snazší a efektivnější nanášet tuto vzácnou látku na podklad nástroje. Diamanty jsou známé svou neuvěřitelnou tvrdostí a odolností proti poškrábání, což z nich činí cenný zdroj při výrobě nástrojů.
Tradičně museli výrobci ručně vsazovat diamanty do nástrojů, což byl zdlouhavý a nákladný proces. S příchodem procesu galvanického pokovování diamanty však byli výrobci schopni vytvářetgalvanicky pokovené diamantové nástrojerychle a snadno.
Galvanické pokovování je proces, který spojuje tenké vrstvy kovu s vodivými povrchy. V případě výroby diamantových nástrojů se na substrát nástroje nanese vrstva kovu a diamantové částice se poté galvanicky nanášejí na kovový povrch. Tento přístup nejen vytváří soudržnou vazbu mezi diamantovými částicemi a matricí nástroje, ale také zajišťuje konzistentní a rovnoměrné rozložení diamantů v celém nástroji.
Princip diamantového pokovování spočívá v tom, že když je galvanický roztok napájen obrobkem, diamantové částice se usazují na předem pokoveném obrobku. Elektrické pole poté způsobí rozpad niklu a uvolnění atomů niklu, které se usadily na povrchu spolu s diamantovými částicemi. Postupem času se diamanty na povrchu postupně obalí a vytvoří diamantový povlak.
Podle rozdělení procesu musí příprava galvanicky pokovených diamantových nástrojů projít předběžným zpracováním, předběžným pokovením, horním broušením, vykládáním písku, zahušťováním a následným zpracováním.
Předzpracování
Předúprava je kritickým krokem v procesu galvanického pokovování, který zajišťuje nejlepší výsledky a kvalitu produktu. V oblasti pokovování kovů jsou dva klíčové kroky předúpravy předúprava substrátu a předúprava diamantových částic. Předúprava matrice zahrnuje řadu kroků, které zajišťují, že matrice je čistá a bez nežádoucích materiálů. Proces zahrnuje broušení, louhové mytí, moření, aktivaci, čištění a sušení. Tyto kroky spolupracují na odstranění veškerých oxidů, únavových stop nebo olejových skvrn z povrchu substrátu. To zajišťuje rovnoměrné pokrytí niklové vrstvy a zlepšuje přilnavost k substrátu. Předúprava diamantových částic je stejně důležitá pro dosažení vysoce kvalitních výsledků pokovování. Pro dosažení nejlepší předúpravy diamantových částic se používá kombinace magnetické separace a acidobazické směsné úpravy. Tím se odstraňují nečistoty z kovových prvků a sloučenin kovů, které se mohou mísit a oslabovat inherentně slabé magnetické vlastnosti diamantových zrn. Zároveň se odstraňuje olej, který se mohl nahromadit na povrchu diamantových částic, čímž se zlepšují jejich smáčecí vlastnosti.
Předpokovené
Předběžné pokovování spočívá v nanesení jednoduché vrstvy niklu na povrch substrátu, která funguje jako přechodová vrstva a těsně se spojí se substrátem.
Horní písek
Proces fixace diamantových částic na povrchu substrátu mechanickými nebo fyzikálními metodami se nazývá broušení. Metoda broušení se dělí na metodu padajícího písku a metodu zasypávání pískem.
První metoda umožňuje broušení pouze jedné strany substrátu. Tato metoda je velmi vhodná pro výrobky s diamantovým pokovením na jedné straně. Vyžaduje pouze malé množství písku, vytváří tenký regolit a vrchní strana písku je účinná, takže je ideální pro velkovýrobu. Tato metoda však není vhodná pro válcové nebo nepravidelně tvarované výrobky.
Na druhou stranu, metoda zasypávání pískem umožňuje brousit více povrchů v různých směrech současně. Tato technika je vhodnější pro válcové nebo nepravidelně tvarované výrobky a vyžaduje větší množství písku. Výsledkem je také tlustý regolit a nižší účinnost broušení.
Vyložit písek
Po dokončení procesu nakládání písku lze písek vyložit. Zvedněte substrát a mírně jej zavibrujte, abyste setřepali diamantové částice, které nejsou pevně přichyceny k čelní ploše a nejsou zpevněny niklovým povlakem.
Zahustit
Proces zahušťování používá stejné složení pokovovacího roztoku jako proces před pokovováním k dalšímu zahuštění niklové vrstvy. Během celého procesu před pokovováním, broušení a zahušťování pokovování je třeba věnovat pozornost přesné kontrole procesních parametrů, jako je proud, teplota a hodnota pH.
Následné zpracování
Namočte galvanicky pokovený diamantový nástroj do acetonového roztoku a opláchněte destilovanou vodou. Vyjměte jej, osušte a podrobte mírnému tepelnému zpracování, aby se dále zlepšila pevnost spojení mezi vrstvou niklu a substrátem a zároveň se zvýšila tvrdost vrstvy niklu.
Čas zveřejnění: 14. června 2023