Alat berlian bersadur elektrikMerujuk kepada alat berlian yang dibalut kuat oleh logam matriks pada substrat (keluli atau bahan lain) melalui elektrodeposisi logam, ia digunakan secara meluas dalam elektronik mekanikal, kaca, bahan binaan, penggerudian minyak dan industri lain. Alat berlian bersadur elektrik memainkan peranan penting dalam pelbagai industri seperti mekatronik, kaca, bahan binaan, penggerudian minyak dan sebagainya. Alat ini direka bentuk untuk memberikan kecekapan tinggi, jangka hayat yang panjang dan keupayaan pengisaran yang tepat.
Untuk mencapai sifat-sifat yang diingini ini, logam bersalut alat bukan sahaja mestilah mempunyai kekerasan dan rintangan haus yang tinggi tetapi juga diagihkan secara sekata ke seluruh substrat. Pengagihan sekata ini adalah penting untuk mengelakkan pengelupasan salutan dan memendekkan jangka hayat keseluruhan alat. Industri tertentu, seperti bahan magnet dan pengisaran seramik, mempunyai keperluan khusus untuk ikatan antara logam bersalut dan substrat keluli. Contohnya, dalam industri bahan magnet, pengisaran serbuk dijalankan pada kadar suapan terkawal kira-kira 0.3mm. Begitu juga, industri seramik menggunakan teknik pengisaran kering suapan tinggi yang memerlukan ikatan yang kuat antara logam bersalut dan substrat keluli. Semasa pengeluaran alat berlian bersalut elektrik, pengeluar sering mengutamakan jenis logam salutan, kekerasan dan rintangan haus, tetapi sering mengabaikan aspek kritikal untuk memastikan ikatan yang kuat antara logam salutan dan substrat. Oleh itu, adalah perkara biasa bagi alat untuk tertanggal semasa penggunaan sebenar. Kertas ini menganalisis punca masalah ini dan membincangkan secara ringkas penyelesaiannya.
Tiga jenis salutan berlubang dalam alat berlian bersadur elektrik ialah:
Penyingkiran salutan ke permukaan substrat: Salutan logam yang mengandungi berlian dan salutan bawah logam bebas berlian disingkirkan secara serentak daripada substrat keluli.
Lapisan pengelupasan pada lapisan bawah logam: Lapisan bawah logam bebas berlian kekal melekat pada substrat keluli, manakala lapisan logam yang mengandungi berlian mengelupas dari lapisan bawah logam.
Penyalutan dan pemisahan logam salutan dalam salutan logam yang mengandungi berlian: logam salutan di kawasan sentuhan bahan kerja tidak haus secara normal, tetapi jatuh dalam bentuk kepingan atau serbuk, manakala zarah berlian tidak tertanggal sepenuhnya. Jenis penggoresan ini sering tidak disedari, yang membawa kepada persepsi palsu tentang lekatan yang lemah atau rintangan haus logam bersalut. Liang besar yang berterusan pada permukaan alat mungkin menunjukkan jenis pengelupasan ini apabila butiran berlian terputus semasa penggunaan alat biasa.
Memahami jenis-jenis pemotongan ini boleh membantu mengenal pasti masalah tertentu dan mengambil tindakan yang sesuai untuk meningkatkan kekuatan ikatan dan ketahanan alat berlian bersalut.
Punca-punca penyaduran tertanggal:
Rawatan pra-penyaduran memainkan peranan penting dalam lekatan dan kualiti salutan pada substrat keluli. Berikut adalah beberapa kesan rawatan pra-penyaduran: Pembersihan permukaan: penggilapan mekanikal dan penyahgris untuk membuang bahan asing, minyak dan bahan pencemar lain pada permukaan substrat. Ini memastikan penyaduran melekat terus pada permukaan logam tanpa sebarang kekotoran. Kegagalan membersihkan permukaan dengan secukupnya boleh mengakibatkan lekatan yang lemah dan pengelupasan salutan. Penyingkiran Filem Oksida: Pengukiran ialah proses penyingkiran lapisan filem oksida yang terbentuk pada substrat akibat pendedahan kepada udara atau faktor persekitaran lain. Sebelum penyaduran elektrik, lapisan oksida ini mesti ditanggalkan untuk mendedahkan permukaan logam di bawahnya. Jika filem oksida tidak ditanggalkan dengan berkesan, ia akan menghalang pembentukan ikatan yang kuat antara logam salutan dan logam asas, mengakibatkan lekatan yang lemah. Pengaktifan: Pengaktifan dilakukan untuk menyediakan permukaan yang aktif secara kimia dan bersih untuk proses penyaduran. Ia menggalakkan lekatan salutan dengan meningkatkan ikatan antara substrat dan bahan salutan. Proses pengaktifan seperti penjerukan atau pembersihan elektro menanggalkan sebarang lapisan oksida yang tinggal dan mewujudkan keadaan permukaan tertentu yang meningkatkan lekatan antara substrat dan salutan. Secara keseluruhan, rawatan penyaduran yang baik memastikan permukaan substrat bersih, bebas daripada bahan cemar dan diaktifkan dengan betul. Ini menggalakkan ikatan yang kuat antara salutan dan substrat untuk kemasan yang berkualiti tinggi dan tahan lama. Sebaliknya, rawatan penyaduran yang lemah boleh menyebabkan masalah lekatan, kegagalan salutan dan prestasi produk yang berkurangan.
Selain rawatan pra-penyaduran yang lemah, sebab-sebab pengelupasan salutan adalah seperti berikut:
Penyediaan Permukaan yang Tidak Mencukupi: Selain rawatan pra-penyaduran, permukaan substrat perlu dibersihkan dan disediakan dengan teliti untuk memastikan lekatan penyaduran yang betul. Sebarang pencemaran atau ketidakteraturan pada permukaan boleh menghalang ikatan antara salutan dan substrat, menyebabkan pengelupasan.
Ketebalan Penyaduran Tidak Mencukupi: Ketebalan penyaduran hendaklah sesuai untuk kegunaan yang dimaksudkan. Jika penyaduran terlalu nipis, ia mungkin tidak melekat pada substrat dengan kekuatan yang mencukupi, lalu menyebabkan pengelupasan. Ketebalan salutan hendaklah dikawal dalam julat yang ditentukan untuk memastikan lekatan yang baik.
Kualiti bahan penyaduran yang buruk: Kualiti bahan penyaduran yang digunakan akan menjejaskan lekatan penyaduran. Jika bahan penyaduran berkualiti rendah atau tidak mempunyai sifat yang diperlukan, ia mungkin tidak melekat secukupnya pada substrat, mengakibatkan pengelupasan.
Promoter lekatan yang tidak mencukupi: Promoter lekatan atau agen pengikat sering digunakan di antara substrat dan salutan untuk meningkatkan lekatan. Kegagalan menggunakan atau penggunaan promoter lekatan yang salah boleh mengakibatkan lekatan yang lemah dan seterusnya pengelupasan penyaduran.
Parameter proses penyaduran elektrik yang tidak betul: Adalah perlu untuk mengoptimumkan parameter proses penyaduran elektrik, seperti ketumpatan arus, suhu, masa penyaduran, dan sebagainya, untuk mendapatkan lekatan yang baik. Jika parameter ini tidak ditetapkan dengan betul, lekatan yang lemah dan pengelupasan penyaduran mungkin berlaku.
Masa siaran: 27 Julai 2023