I industrivärlden är diamanter inte bara en symbol för rikedom och lyx utan också en viktig komponent i tillverkningen av skär- och slipverktyg. Tack vare diamantgalvaniseringsprocessen är det nu enklare och effektivare att applicera detta värdefulla ämne på verktygssubstratet. Diamanter är kända för sin otroliga hårdhet och reptålighet, vilket gör dem till en värdefull resurs i verktygstillverkning.
Traditionellt sett var tillverkare tvungna att manuellt sätta diamanter i verktyg, en mödosam och dyr process. Men med tillkomsten av diamantgalvaniseringsprocessen kunde tillverkare skapaelektropläterade diamantverktygsnabbt och enkelt.
Elektroplätering är en process som binder tunna lager av metall till ledande ytor. Vid tillverkning av diamantverktyg appliceras ett lager av metall på verktygssubstratet, och diamantpartiklar elektropläteras sedan på metallytan. Denna metod skapar inte bara en kohesiv bindning mellan diamantpartiklarna och verktygsmatrisen utan säkerställer också en konsekvent och enhetlig fördelning av diamanter i hela verktyget.
Principen bakom diamantplätering är att när elektropläteringslösningen aktiveras med arbetsstycket, avsätts diamantpartiklar på det förpläterade arbetsstycket. Det elektriska fältet får sedan nickeln att brytas ner, vilket frigör nickelatomer som avsatts på ytan tillsammans med diamantpartiklarna. Med tiden omsluts diamanterna på ytan gradvis och bildar en diamantbeläggning.
Enligt processindelningen måste framställningen av elektropläterade diamantverktyg genomgå förbehandling, förplätering, övre slipning, lossning av sand, förtjockning och efterbehandling.
Förbehandling
Förbehandling är ett kritiskt steg i elektropläteringsprocessen för att säkerställa bästa resultat och produktkvalitet. Inom metallplätering är de två viktigaste stegen i förbehandlingen substratförbehandling och förbehandling av diamantpartiklar. Matrisförbehandling innefattar en serie steg för att säkerställa att matrisen är ren och fri från oönskat material. Processen inkluderar slipning, kaustiktvättning, betning, aktivering, rengöring och torkning. Dessa steg arbetar tillsammans för att avlägsna eventuella oxider, utmattnings- eller oljefläckar från substratets yta. Detta säkerställer en jämn täckning av nickelskiktet och förbättrar vidhäftningen till substratet. Förbehandling av diamantpartiklar är lika viktigt för att uppnå högkvalitativa pläteringsresultat. För att uppnå bästa möjliga förbehandling av diamantpartiklar används en kombination av magnetisk separation och syra-basblandad behandling. Detta avlägsnar metalliska element och metallföreningar som kan blandas in och försvaga diamantkornens svaga magnetiska egenskaper. Samtidigt avlägsnas olja som kan ha samlats på diamantpartiklarnas yta, vilket förbättrar deras vätningsegenskaper.
Förpläterad
Förplätering innebär att ett enkelt nickellager appliceras på substratets yta som ett övergångslager och en tät bindning med substratet.
Övre sand
Processen att fixera diamantpartiklar på substratytan med mekaniska eller fysikaliska metoder kallas slipning. Slipningsmetoden är indelad i fallande sandmetoden och nedgrävd sandmetoden.
Den första metoden gör det möjligt att slipa på en sida av underlaget åt gången. Denna metod är mycket lämplig för produkter med diamantplätering på ena sidan. Den kräver endast en liten mängd sand, skapar en tunn regolit och sandens ovansida är effektiv, vilket gör den idealisk för storskalig produktion. Denna metod är dock inte lämplig för cylindriska eller oregelbundet formade produkter.
Å andra sidan kan metoden med nedgrävd sand slipa flera ytor i olika riktningar samtidigt. Denna teknik är mer lämplig för cylindriska eller oregelbundet formade produkter och kräver en större mängd sand. Den resulterar också i tjock regolit och har lägre slipeffektivitet.
Lossa sand
Efter att sandpåfyllningen är klar kan sanden lossas. Ställ upp substratet och vibrera det lätt för att skaka bort diamantpartiklarna som inte sitter ordentligt fast på ändytan och inte har konsoliderats av nickelbeläggningen.
Tjockna
Förtjockningsprocessen använder samma formel för pläteringslösning som förpläteringsprocessen för att ytterligare förtjocka nickelskiktet. Under hela förpläteringen, slipningen och förtjockningen bör man vara noggrann med att kontrollera processparametrar som ström, temperatur och pH-värde.
Efterbehandling
Blötlägg det elektropläterade diamantverktyget i acetonlösning och skölj med destillerat vatten. Ta ut det, torka det och genomgå en måttlig värmebehandling för att ytterligare förbättra bindningsstyrkan mellan nickelpläteringsskiktet och substratet, och samtidigt öka nickelpläteringsskiktets hårdhet.
Publiceringstid: 14 juni 2023