Dalam dunia perindustrian, berlian bukan sahaja merupakan simbol kekayaan dan kemewahan tetapi juga merupakan komponen penting dalam pembuatan alat pemotong dan pengisaran. Kini, hasil daripada proses penyaduran elektrik berlian, lebih mudah dan cekap untuk menggunakan bahan berharga ini pada substrat alat. Berlian dikenali kerana kekerasan dan rintangan calarnya yang luar biasa, menjadikannya sumber yang berharga dalam pengeluaran alat.
Secara tradisinya, pengeluar terpaksa meletakkan berlian secara manual ke dalam alat, satu proses yang membosankan dan mahal. Walau bagaimanapun, dengan kemunculan proses penyaduran elektrik berlian, pengeluar dapat menciptaalat berlian bersadur elektrikdengan cepat dan mudah.
Penyaduran elektro merupakan proses yang mengikat lapisan nipis logam pada permukaan konduktif. Dalam kes pengeluaran alat berlian, lapisan logam disapu pada substrat alat, dan zarah berlian kemudiannya disadur elektro pada permukaan logam. Pendekatan ini bukan sahaja mewujudkan ikatan padu antara zarah berlian dan matriks alat tetapi juga memastikan taburan berlian yang konsisten dan seragam di seluruh alat.
Prinsip di sebalik penyaduran berlian ialah apabila larutan penyaduran elektrik ditenagakan dengan bahan kerja, zarah berlian akan termendap pada bahan kerja yang telah disadur terlebih dahulu. Medan elektrik kemudiannya menyebabkan nikel rosak, melepaskan atom nikel yang termendap di permukaan bersama-sama zarah berlian. Lama-kelamaan, berlian di permukaan secara beransur-ansur terbungkus, membentuk salutan berlian.
Mengikut bahagian proses, penyediaan alat berlian bersadur elektrik perlu melalui pra-pemprosesan, pra-penyaduran, pasir atas, pasir pemunggahan, penebalan, dan pemprosesan pasca.
Pra-pemprosesan
Prarawatan merupakan langkah penting dalam proses penyaduran elektrik untuk memastikan hasil dan kualiti produk yang terbaik. Dalam bidang penyaduran logam, dua langkah utama prarawatan ialah prarawatan substrat dan prarawatan zarah berlian. Prarawatan matriks melibatkan beberapa langkah untuk memastikan matriks bersih dan bebas daripada sebarang bahan yang tidak diingini. Proses ini merangkumi pengisaran, pencucian kaustik, penjerukan, pengaktifan, pembersihan dan pengeringan. Langkah-langkah ini berfungsi bersama untuk menghilangkan sebarang oksida, kelesuan atau kesan minyak dari permukaan substrat. Ini memastikan liputan lapisan nikel yang seragam dan meningkatkan lekatan pada substrat. Prarawatan zarah berlian adalah sama pentingnya untuk mendapatkan hasil penyaduran yang berkualiti tinggi. Untuk mencapai prarawatan zarah berlian yang terbaik, gabungan pemisahan magnetik dan rawatan campuran asid-bes digunakan. Ini menghilangkan unsur logam dan kekotoran sebatian logam yang boleh bercampur dan melemahkan sifat magnetik yang lemah pada butiran berlian. Pada masa yang sama, minyak yang mungkin terkumpul di permukaan zarah berlian disingkirkan, sekali gus meningkatkan sifat pembasahannya.
Pra-bersadur
Pra-penyaduran adalah untuk menyalut lapisan nikel ringkas pada permukaan substrat untuk bertindak sebagai lapisan peralihan dan mengikat rapat dengan substrat.
Pasir atas
Proses penetapan zarah berlian pada permukaan substrat melalui kaedah mekanikal atau fizikal dipanggil pengamplasan. Kaedah pengamplasan dibahagikan kepada kaedah pasir jatuh dan kaedah pasir tertimbus.
Kaedah pertama membolehkan pengamplasan dilakukan pada satu sisi substrat pada satu masa. Kaedah ini sangat sesuai untuk produk yang bersalut berlian pada satu sisi. Ia hanya memerlukan sedikit pasir, menghasilkan regolit nipis, dan bahagian atas pasir adalah cekap, menjadikannya sesuai untuk pengeluaran berskala besar. Walau bagaimanapun, kaedah ini tidak sesuai untuk produk berbentuk silinder atau tidak sekata.
Sebaliknya, kaedah pasir tertimbus boleh mengamplas pelbagai permukaan dalam arah yang berbeza pada masa yang sama. Teknik ini lebih sesuai untuk produk berbentuk silinder atau tidak sekata dan memerlukan jumlah pasir yang lebih besar. Ia juga menghasilkan regolit tebal dan mempunyai kecekapan pengamplasan yang lebih rendah.
Bongkar pasir
Selepas proses pemuatan pasir selesai, pasir boleh dipunggah. Tegakkan substrat dan getarkan sedikit untuk mengibaskan zarah berlian yang tidak melekat kuat pada permukaan hujung dan tidak dikukuhkan oleh salutan nikel.
Menebalkan
Proses penebalan menggunakan formula larutan penyaduran yang sama seperti proses pra-penyaduran untuk menebalkan lagi lapisan nikel. Semasa keseluruhan pra-penyaduran, pengamplasan dan penebalan penyaduran, perhatian harus diberikan kepada pengawalan parameter proses yang tepat seperti arus, suhu dan nilai pH.
Pemprosesan pasca
Rendam alat berlian bersadur elektrik dalam larutan aseton dan bilas dengan air suling. Keluarkan, keringkan, dan jalani rawatan haba sederhana untuk meningkatkan lagi kekuatan ikatan antara lapisan penyaduran nikel dan substrat, dan pada masa yang sama meningkatkan kekerasan lapisan penyaduran nikel.
Masa siaran: 14 Jun 2023