Všetci vieme, že tuha do ceruzky je veľmi mäkká a ľahko sa láme. Existuje materiál, ktorý je tiež vyrobený z uhlíka, ako je tuha do ceruzky, ale je to najtvrdší materiál na svete, ktorým je diamant.
Vzhľadom na tvrdosť a vzácnosť diamantov ich ľudia od staroveku považovali za vzácne drahokamy a diamant po brúsení a leštení sa nazýva diamant, čo je jeden z najvzácnejších drahokamov na svete.
Tvrdosť diamantu je veľmi vysoká. Dokáže zanechať stopy takmer na všetkých predmetoch. Diamant je ostrý a nie je ľahké ho zahriať. Preto sa používa aj v procesnej výrobe, napríklad pri vkladaní diamantu do rôznych nástrojových substrátov na výrobu niektorých brúsnych a rezacích nástrojov. Tento výrobný proces sa nazýva galvanické pokovovanie diamantom.
Galvanicky pokovovaný diamant
Galvanické pokovovanie diamantom je založené na princípe galvanického pokovovania. Diamantový piesok sa nanesie na obrobok pomocou niklu. Jedna časť diamantu sa nanesie na substrát a druhá časť sa odkryje na povrchu, čím sa vytvorí pevná a odolná pracovná vrstva.
Účelom galvanicky pokovovaného diamantu je zvýšiť schopnosť rezania a brúsenia vložením hustých diamantových častíc na povrch kovového obrobku. Rôzne brúsne nástroje vyrobené technológiou galvanicky pokovovaného diamantu sa široko používajú v strojárstve, sklárstve, stavebných materiáloch a iných odvetviach.
Tvorba diamantu sa musí uskutočňovať v špeciálnom prostredí, takže produkcia diamantu je relatívne koncentrovaná a výstup je relatívne malý. Prírodný diamant nedokáže uspokojiť dopyt, preto sa galvanicky pokovovaný diamant vyrába zo syntetických diamantových častíc.
História vývoja brúsenia
Ľudia majú dlhú históriu používania rôznych brúsnych nástrojov na spracovanie predmetov. V staroveku používali ľudia na lov a krájanie jedla ostré kamene, zvieracie kosti, palice a iné nástroje, čo je zároveň najstarší brúsny nástroj.
Je zaznamenané, že v dynastii Jüan existoval v Číne nástroj, ktorý používal prírodný kaučuk na lepenie škrupinového prášku na ovčiu kožu na leštenie. Toto je najstarší zaznamenaný intarzovaný brúsny nástroj.
Od objavenia rôznych kovov, ako je bronz, začali ľudia využívať ich tvrdšie a plastickejšie vlastnosti na spracovanie týchto kovov do rôznych nástrojov a široko ich aplikovať v rôznych brúsnych procesoch. Odvtedy ľudstvo vstúpilo do novej éry brúsenia kovov.
V modernej dobe, s rýchlym rozvojom priemyselnej výroby, tvrdosť spracovávaných materiálov rastie a bežné kovové brúsne nástroje už nedokážu uspokojiť jej potreby, takže ľudia začali hľadať materiály s vyššou tvrdosťou ako abrazíva.
Takže existujú brúsne materiály ako prírodný korund, umelý karbid kremíka a umelý diamant s vyššou tvrdosťou, ktoré sa v súčasnosti široko používajú. Po rozomletí týchto materiálov na jemné častice sa vypaľujú alebo zapracovávajú do iných kovových substrátov, čím sa vytvára určitý tvar brúsnych nástrojov, a tým sa vykonáva brúsne procesy.
Charakteristiky galvanicky pokovovaného diamantu
Výrobky vyrobené z galvanicky pokovovaného diamantu sa skladajú z dvoch častí: obrobku a diamantového povlaku. Tento proces galvanicky pokovovaného diamantu preto umožňuje vyrobiť rôzne brúsne nástroje s nepravidelnou štruktúrou, malými a tenkými rozmermi a vysokou presnosťou.
Pri galvanicky pokovovaných diamantoch sa ako spojivo medzi diamantovými časticami a substrátom zvyčajne používa nikel. Ten pevne zabuduje 1/2 alebo 2/3 diamantu do obrobku a povlak bude veľmi tvrdý. Vďaka tomu je pokovovaný diamant veľmi odolný voči opotrebovaniu a diamant ľahko neodpadá.
Pretože tvrdosť diamantu je veľmi vysoká a ostrosť diamantových častíc sa dá dlhodobo udržiavať, pracovná účinnosť rôznych brúsnych nástrojov vyrobených z galvanicky pokovovaného diamantu bude tiež výrazne vyššia a odolnejšia voči opotrebovaniu.
Pri výrobnom procese galvanicky pokovovaného diamantu sa po elektrifikácii používa proces nízkoteplotného nanášania, takže na diamant nevytvára vysokú teplotu ani vysoký tlak a nemá žiadny vplyv na samotný diamant, čo tiež zabezpečuje, že sa nezníži kvalita diamantu a viac prispieva k zlepšeniu kvality brúsenia.
Priebeh procesu galvanického pokovovania diamantmi
Diamantová surovina
Vyberte zodpovedajúci počet diamantových ôk podľa požadovanej presnosti galvanicky pokovovaného diamantového nástroja a syntetický diamant bude pod mikroskopom vykazovať mnohosten s diamantovým uhlom a žltozelenú farbu.
Aby sa zabezpečila kvalita galvanicky pokovovaného diamantu, použije sa aj profesionálny magnetický separátor na extrakciu rôznych nečistôt z diamantových častíc, aby sa zabezpečila čistota diamantu.
Odmasťovanie
Na odstránenie oleja použite priemyselnú alkáliu, vložte hydroxid sodný do vody a varte ju 30 minút a potom ju 2-3 krát prepláchnite destilovanou vodou, aby ste odstránili olejovú škvrnu z povrchu diamantu.
Galvanicky pokovovaný diamantový obrobok je tiež potrebné odmastiť. Zvyčajne sa obrobok vloží do ultrazvukového čističa s hydroxidom sodným, voda sa zahreje, aby sa hydroxid sodný roztavil, a potom sa ultrazvukové čistenie vykonáva 30 minút.
Predbežné pokovovanie
Aby sa diamant a substrát mohli pevne spojiť, je potrebné pred galvanickým pokovovaním diamantu naniesť na povrch obrobku galvanicky pokovovaný povlak.
Elektrolyt sa zahreje na 50 ℃ a obrobok sa vloží do napájaného pokovovacieho kúpeľa. Po reakcii kovového niklu a pokovovacieho roztoku sa ióny niklu usadia na povrchu obrobku a vytvoria tenkú pokovovaciu vrstvu.
galvanicky pokovované
Na zapustenie diamantových zŕn do galvanicky pokovovanej vrstvy obrobku sa zvyčajne používajú dve metódy: metóda zapustenia piesku a metóda kvapkania piesku. Metóda kvapkania piesku dokáže dokončiť piesok iba na jednom povrchu naraz, takže je vhodnejšia pre jednostranne galvanicky pokovované diamantové výrobky; metóda zapustenia piesku spočíva v zapustení výrobkov vyžadujúcich galvanicky pokovovaný diamant do diamantového piesku, takže je vhodnejšia pre valcové alebo nepravidelné výrobky.
Ich princíp je však rovnaký. Po elektrifikácii galvanického roztoku a obrobku sa diamantové častice ukladajú na vopred pokovovaný obrobok. Pôsobením elektrického poľa sa nikel rozkladá a uvoľňuje atómy niklu, ktoré sa spolu s diamantovými časticami ukladajú na obrobok. Diamant na povrchu sa postupne obalí a vytvorí diamantový povlak.
Umyte a osušte
Po galvanizácii výrobok umyte čistou vodou, pretože medzi diamantovými zrnami zostane nejaká galvanizačná kvapalina a diamantové zrná; Nakoniec sa voda na povrchu výrobku môže odpariť horúcim vzduchom a galvanicky pokovovaný diamantový výrobok je hotový.
Čas uverejnenia: 3. februára 2023