연필심이 매우 부드럽고 쉽게 부러진다는 것은 우리 모두 알고 있습니다. 연필심처럼 탄소로 만들어진 재질이 있지만, 그것은 세상에서 가장 단단한 물질인 다이아몬드입니다.
다이아몬드는 단단하고 희소하기 때문에 예로부터 귀중한 보석으로 여겨져 왔으며, 가공 및 연마 과정을 거친 다이아몬드는 세계에서 가장 귀한 보석 중 하나로 손꼽힙니다.
다이아몬드는 경도가 매우 높아 거의 모든 물체에 자국을 남길 수 있습니다. 또한 날카롭고 쉽게 열이 발생하지 않기 때문에 다양한 공구 기판에 다이아몬드를 도금하여 연삭 및 절삭 공구를 만드는 등 가공 생산에도 사용됩니다. 이러한 제조 공정을 전기 도금이라고 합니다.
전기 도금 다이아몬드
전기 도금 다이아몬드는 전기 도금 원리를 기반으로 합니다. 다이아몬드 모래를 니켈과 함께 가공물에 고정시키는 방식입니다. 다이아몬드의 일부는 기판에 박히고, 나머지 부분은 표면에 노출되어 견고하고 내마모성이 뛰어난 작업층을 형성합니다.
전기 도금 다이아몬드의 목적은 금속 가공물의 표면에 조밀한 다이아몬드 입자를 부착하여 절삭 및 연삭 능력을 향상시키는 것입니다. 전기 도금 다이아몬드 기술로 제조된 다양한 연삭 공구는 기계, 유리, 건축 자재 및 기타 산업 분야에서 널리 사용됩니다.
다이아몬드는 특수한 환경에서 형성되어야 하므로 생산이 비교적 집중되어 있고 생산량도 적습니다. 천연 다이아몬드로는 수요를 충족할 수 없기 때문에 전기 도금 다이아몬드는 합성 다이아몬드 입자로 만들어집니다.
분쇄기의 개발 역사
인류는 오랜 역사를 통해 다양한 연마 도구를 사용하여 물체를 가공해 왔습니다. 고대인들은 날카로운 돌, 동물의 뼈, 막대기 등을 이용하여 사냥을 하고 음식을 잘랐는데, 이것이 바로 가장 초기의 연마 도구라고 할 수 있습니다.
원나라 시대에 중국에서는 천연 고무를 사용하여 양가죽에 조개껍질 가루를 붙여 연마하는 도구가 있었다는 기록이 있습니다. 이는 기록상 가장 오래된 상감 세공 연마 도구입니다.
청동과 같은 다양한 금속이 발견된 이후, 인류는 이러한 금속의 단단하면서도 가소성이 뛰어난 특성을 이용하여 다양한 도구를 만들고 연마 공정에 널리 활용하기 시작했습니다. 이로써 인류는 금속 연마라는 새로운 시대를 맞이하게 되었습니다.
현대에 들어 산업 생산이 급속도로 발전하면서 가공 재료의 경도가 점점 높아지고 있으며, 일반적인 금속 연삭 공구로는 더 이상 이러한 요구를 충족할 수 없게 되었습니다. 따라서 사람들은 더 높은 경도를 가진 연마재를 찾기 시작했습니다.
따라서 천연 코런덤, 인공 탄화규소, 인공 다이아몬드와 같이 경도가 높은 연삭 재료가 현재 널리 사용되고 있습니다. 이러한 재료들을 미세한 입자로 분쇄한 후, 소성하거나 다른 금속 기판에 박아 넣어 특정 형상의 연삭 공구를 만들어 연삭 가공을 수행합니다.
전기 도금 다이아몬드의 특성
전기 도금 다이아몬드로 제작된 제품은 공작물과 다이아몬드 코팅의 두 부분으로 구성됩니다. 따라서 이 전기 도금 다이아몬드 증착 공정을 통해 불규칙한 구조, 작고 얇은 크기, 높은 정밀도를 가진 다양한 연삭 공구를 생산할 수 있습니다.
전기 도금 다이아몬드는 일반적으로 다이아몬드 입자와 기판 사이의 결합제로 니켈을 사용합니다. 이 도금은 다이아몬드의 1/2 또는 2/3를 공작물에 단단히 고정시키며, 매우 단단한 코팅층을 형성합니다. 따라서 도금된 다이아몬드는 내마모성이 매우 뛰어나고 쉽게 떨어지지 않습니다.
다이아몬드는 경도가 매우 높고 다이아몬드 입자의 날카로움을 오랫동안 유지할 수 있기 때문에 전기도금 다이아몬드로 만든 다양한 연삭 공구의 작업 효율이 현저히 높고 내마모성도 뛰어납니다.
전기 도금 다이아몬드 제조 공정에서는 대전 후 저온 증착 공정을 채택하여 다이아몬드에 고온 고압을 가하지 않고 다이아몬드 자체에 영향을 주지 않으므로 다이아몬드 품질 저하를 방지하고 연마 품질 향상에 더욱 유리합니다.
다이아몬드 전기 도금 공정 흐름도
다이아몬드 원료
전기도금 다이아몬드 공구의 요구되는 정밀도에 따라 적절한 다이아몬드 메쉬 수를 선택하면, 합성 다이아몬드는 현미경으로 관찰했을 때 다이아몬드 각도를 가진 다면체를 나타내며 황록색을 띕니다.
전기 도금 다이아몬드의 품질을 보장하기 위해 전문 자석 분리기를 사용하여 다이아몬드 입자에서 각종 불순물을 제거하고 다이아몬드의 순도를 확보합니다.
탈지
산업용 알칼리를 사용하여 기름을 제거하십시오. 물에 가성소다를 넣고 30분간 끓인 후 증류수로 2~3회 헹궈 다이아몬드 표면의 기름때를 제거하십시오.
전기 도금된 다이아몬드 가공품 또한 탈지 과정이 필요합니다. 일반적으로 가공품을 가성소다 용액과 함께 초음파 세척기에 넣고, 물을 가열하여 가성소다를 녹인 후 30분간 초음파 세척을 진행합니다.
도금 전 단계
다이아몬드와 기판을 단단히 결합시키기 위해서는 다이아몬드 도금 전에 공작물 표면에 전기 도금 코팅을 입혀야 합니다.
전해액을 50℃로 가열한 후, 공작물을 전기가 흐르는 도금조에 넣습니다. 금속 니켈과 도금 용액이 반응하면 니켈 이온이 공작물 표면에 석출되어 얇은 도금층을 형성합니다.
전기 도금
가공물의 도금층에 다이아몬드 입자를 고정하는 방법에는 일반적으로 모래 매립법과 모래 점적법 두 가지가 있습니다. 모래 점적법은 한 번에 한쪽 면에만 모래를 도포할 수 있으므로 단면 도금 다이아몬드 제품에 더 적합합니다. 모래 매립법은 도금 다이아몬드가 필요한 제품을 다이아몬드 모래에 매립하는 방식으로, 원통형 또는 불규칙한 형태의 제품에 더 적합합니다.
하지만 원리는 동일합니다. 도금 용액과 공작물에 전기가 통하게 되면, 다이아몬드 입자가 도금된 공작물 표면에 쌓이게 됩니다. 전기장의 작용으로 니켈이 분해되어 니켈 원자가 방출되고, 이 니켈 원자는 다이아몬드 입자와 함께 공작물 표면에 침착됩니다. 이렇게 표면의 다이아몬드가 점차 공작물을 감싸면서 다이아몬드 코팅이 형성됩니다.
세척 후 건조
도금 후에는 다이아몬드 입자 사이에 도금액과 다이아몬드 입자가 남아 있을 수 있으므로 깨끗한 물로 제품을 세척하십시오. 마지막으로 제품 표면의 물기를 뜨거운 바람으로 제거하면 도금된 다이아몬드 제품이 완성됩니다.
게시 시간: 2023년 2월 3일