Trong thế giới công nghiệp, kim cương không chỉ là biểu tượng của sự giàu có và xa hoa mà còn là thành phần quan trọng trong sản xuất các dụng cụ cắt và mài. Giờ đây, nhờ quy trình mạ điện kim cương, việc phủ chất quý này lên bề mặt dụng cụ trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn. Kim cương nổi tiếng với độ cứng và khả năng chống trầy xước vượt trội, khiến chúng trở thành nguồn tài nguyên quý giá trong sản xuất dụng cụ.
Theo truyền thống, các nhà sản xuất phải tự tay gắn kim cương vào dụng cụ, một quá trình tốn nhiều thời gian và chi phí. Tuy nhiên, với sự ra đời của quy trình mạ điện kim cương, các nhà sản xuất đã có thể tạo ra những dụng cụ hoàn hảo hơn.dụng cụ kim cương mạ điệnNhanh chóng và dễ dàng.
Mạ điện là một quy trình liên kết các lớp kim loại mỏng với bề mặt dẫn điện. Trong trường hợp sản xuất dụng cụ kim cương, một lớp kim loại được phủ lên bề mặt nền của dụng cụ, sau đó các hạt kim cương được mạ điện lên bề mặt kim loại. Cách tiếp cận này không chỉ tạo ra liên kết bền vững giữa các hạt kim cương và chất nền của dụng cụ mà còn đảm bảo sự phân bố đồng đều và nhất quán của kim cương trong toàn bộ dụng cụ.
Nguyên lý của mạ kim cương là khi dung dịch mạ điện được cấp điện cho vật cần mạ, các hạt kim cương sẽ được lắng đọng trên bề mặt vật đã được mạ trước đó. Điện trường sau đó làm cho niken bị phân hủy, giải phóng các nguyên tử niken đã được lắng đọng trên bề mặt cùng với các hạt kim cương. Theo thời gian, các viên kim cương trên bề mặt dần dần được bao bọc, tạo thành một lớp phủ kim cương.
Theo phân công quy trình, việc chế tạo dụng cụ kim cương mạ điện cần trải qua các công đoạn tiền xử lý, mạ sơ bộ, mài lớp trên, loại bỏ lớp cát, làm dày và xử lý hậu kỳ.
Tiền xử lý
Xử lý sơ bộ là một bước quan trọng trong quá trình mạ điện để đảm bảo kết quả tốt nhất và chất lượng sản phẩm cao nhất. Trong lĩnh vực mạ kim loại, hai bước xử lý sơ bộ chính là xử lý sơ bộ chất nền và xử lý sơ bộ hạt kim cương. Xử lý sơ bộ chất nền bao gồm một loạt các bước để đảm bảo chất nền sạch và không có bất kỳ vật liệu không mong muốn nào. Quá trình này bao gồm mài, rửa bằng dung dịch kiềm, tẩy gỉ, hoạt hóa, làm sạch và sấy khô. Các bước này phối hợp với nhau để loại bỏ bất kỳ oxit, vết bẩn do mỏi hoặc vết dầu mỡ nào trên bề mặt chất nền. Điều này đảm bảo lớp niken được phủ đều và cải thiện độ bám dính với chất nền. Xử lý sơ bộ hạt kim cương cũng quan trọng không kém để đạt được kết quả mạ chất lượng cao. Để đạt được hiệu quả xử lý sơ bộ hạt kim cương tốt nhất, người ta áp dụng kết hợp phương pháp tách từ tính và xử lý hỗn hợp axit-bazơ. Điều này loại bỏ các tạp chất kim loại và hợp chất kim loại có thể lẫn vào và làm suy yếu các đặc tính từ tính vốn đã yếu của các hạt kim cương. Đồng thời, dầu có thể tích tụ trên bề mặt các hạt kim cương cũng được loại bỏ, cải thiện khả năng thấm ướt của chúng.
Đã mạ sẵn
Mạ sơ bộ là quá trình mạ một lớp niken đơn giản lên bề mặt chất nền để tạo thành lớp chuyển tiếp và liên kết chặt chẽ với chất nền.
Cát phía trên
Quá trình gắn các hạt kim cương lên bề mặt chất nền bằng các phương pháp cơ học hoặc vật lý được gọi là mài. Phương pháp mài được chia thành phương pháp mài bằng cát rơi và phương pháp mài bằng cát chìm.
Phương pháp đầu tiên cho phép chà nhám từng mặt của vật liệu nền một. Phương pháp này rất phù hợp với các sản phẩm được phủ kim cương ở một mặt. Nó chỉ cần một lượng cát nhỏ, tạo ra một lớp vật liệu mỏng và bề mặt trên cùng được chà nhám hiệu quả, lý tưởng cho sản xuất quy mô lớn. Tuy nhiên, phương pháp này không phù hợp với các sản phẩm hình trụ hoặc có hình dạng bất thường.
Mặt khác, phương pháp chôn cát có thể chà nhám nhiều bề mặt theo các hướng khác nhau cùng một lúc. Kỹ thuật này phù hợp hơn với các sản phẩm hình trụ hoặc hình dạng bất thường và đòi hỏi lượng cát lớn hơn. Nó cũng tạo ra lớp đất phủ dày và có hiệu quả chà nhám thấp hơn.
Dỡ cát
Sau khi quá trình nạp cát hoàn tất, có thể dỡ cát ra. Dựng thẳng đế và rung nhẹ để loại bỏ các hạt kim cương không bám chắc vào mặt cuối và không được lớp phủ niken kết dính.
Làm đặc
Quá trình làm dày lớp mạ sử dụng cùng công thức dung dịch mạ như quá trình mạ sơ bộ để làm dày thêm lớp niken. Trong toàn bộ quá trình mạ sơ bộ, mài và mạ làm dày, cần chú ý kiểm soát chính xác các thông số quy trình như dòng điện, nhiệt độ và giá trị pH.
Xử lý hậu kỳ
Ngâm dụng cụ kim cương mạ điện trong dung dịch axeton và rửa sạch bằng nước cất. Lấy ra, lau khô và tiến hành xử lý nhiệt vừa phải để tăng cường hơn nữa độ bền liên kết giữa lớp mạ niken và chất nền, đồng thời tăng độ cứng của lớp mạ niken.
Thời gian đăng bài: 14 tháng 6 năm 2023