როგორ დავაფაროთ ბრილიანტის ფხვნილი?

როგორც მაღალი დონის ტრანსფორმაციამდე წარმოება, სუფთა ენერგიისა და ნახევარგამტარული და ფოტომოლტარული ინდუსტრიის განვითარების სფეროში სწრაფი განვითარება, ალმასის ინსტრუმენტების მაღალი ეფექტურობითა და მაღალი სიზუსტით დამუშავების უნარით, ზრდის მოთხოვნილებას, მაგრამ ალმასის ხელოვნური ფხვნილი, როგორც ყველაზე მნიშვნელოვანი ნედლეული, ბრილიანტის საგრაფო და მატრიქსის ძალა არ არის ძლიერი ადვილი კარბიდის ხელსაწყოების ცხოვრება არ არის გრძელი. ამ პრობლემების გადასაჭრელად, ინდუსტრია ზოგადად იღებს ალმასის ფხვნილის ზედაპირის საფარს ლითონის მასალებით, მისი ზედაპირის მახასიათებლების გასაუმჯობესებლად, გამძლეობის გასაუმჯობესებლად, რათა გააუმჯობესოს ხელსაწყოს საერთო ხარისხი.

ალმასის ფხვნილის ზედაპირის საფარის მეთოდი უფრო მეტია, მათ შორის ქიმიური მოოქროვილი, ელექტროპლეტირება, მაგნიტრონის გაფუჭება, ვაკუუმის აორთქლების მოოქროვილი, ცხელი ადიდების რეაქცია და ა.შ., მათ შორის ქიმიური მოოქროვილი და მოქსოვილი პროცესით, ერთგვაროვანი საფარით, შეუძლია ზუსტად გააკონტროლოს დაფარვის შემადგენლობა და სისქე, ადაპტირებული საფარის უპირატესობები, გახდა ინდუსტრია ორი ყველაზე ხშირად.

1. ქიმიური მოოქროვილი

ბრილიანტის ფხვნილის ქიმიური საფარი არის დამუშავებული ალმასის ფხვნილი ქიმიური საფარის ხსნარში ჩასმა და ლითონის იონების საფარის ხსნარში ჩასმა ქიმიური საფარის ხსნარში შემცირების აგენტის მოქმედების გზით, ქმნის მკვრივი ლითონის საფარს. დღეისათვის, ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ბრილიანტის ქიმიური მოოქროვილი არის ქიმიური ნიკელის პლევტი-ფოსფორის (Ni-P) ორობითი შენადნობი, როგორც წესი, ქიმიური ნიკელის პლატს უწოდებენ.

01 ქიმიური ნიკელის მოოქროვილი ხსნარის შემადგენლობა

ქიმიური მოოქროვილი ხსნარის შემადგენლობას გადამწყვეტი გავლენა აქვს მისი ქიმიური რეაქციის გლუვი პროგრესის, სტაბილურობისა და საფარის ხარისხზე. იგი ჩვეულებრივ შეიცავს მთავარ მარილს, შემცირების აგენტს, კომპლექსს, ბუფერს, სტაბილიზატორს, ამაჩქარებელს, სურფაქტანტს და სხვა კომპონენტებს. თითოეული კომპონენტის პროპორცია საგულდაგულოდ უნდა იყოს მორგებული, რომ მიაღწიოს საუკეთესო საფარის ეფექტს.

1, მთავარი მარილი: ჩვეულებრივ, ნიკელის სულფატი, ნიკელის ქლორიდი, ნიკელის ამინო გოგირდმჟავა, ნიკელის კარბონატი და ა.შ., მისი მთავარი როლი ნიკელის წყაროს მიწოდებაა.

2. რედუქციული აგენტი: იგი ძირითადად უზრუნველყოფს ატომურ წყალბადს, ამცირებს Ni2 + plating ხსნარში Ni- ში და ანატებს მას ალმასის ნაწილაკების ზედაპირზე, რაც ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტია პლატინგის ხსნარში. ინდუსტრიაში, ნატრიუმის მეორადი ფოსფატი, რომელსაც აქვს ძლიერი შემცირების უნარი, დაბალი ღირებულება და კარგი მოოქროვილი სტაბილურობა ძირითადად გამოიყენება როგორც შემცირების აგენტი. შემცირების სისტემას შეუძლია მიაღწიოს ქიმიურ მოოქროვას დაბალ ტემპერატურასა და მაღალ ტემპერატურაზე.

3, რთული აგენტი: საფარის ხსნარს შეუძლია ნალექების დაქვეითება, გაზარდოს საფარის ხსნარის სტაბილურობა, გააფართოვოს მოოქროვილი ხსნარის მომსახურება, გააუმჯობესოს ნიკელის დეპონირების სიჩქარე, გააუმჯობესოს საფარის ფენის ხარისხი, ზოგადად გამოიყენეთ საქცინინის მჟავა, ლიმონის მჟავა, ლაქტური მჟავა და სხვა ორგანული მჟავები და მათი მარილები.

4. სხვა კომპონენტები: სტაბილიზატორს შეუძლია შეაფერხოს მოოქროვილი ხსნარის დაშლა, მაგრამ იმის გამო, რომ ეს გავლენას მოახდენს ქიმიური დაფარვის რეაქციის არსებობაზე, სჭირდება ზომიერი გამოყენება; ბუფერს შეუძლია წარმოქმნას H + ქიმიური ნიკელის მოოქროვილი რეაქციის დროს, pH– ის უწყვეტი სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად; სურფაქტანტს შეუძლია შეამციროს საფარის ფორიანობა.

02 ქიმიური ნიკელის მოოქროვილი პროცესი

ნატრიუმის ჰიპოფოსფატის სისტემის ქიმიური მოოქროვილი მოითხოვს, რომ მატრიქსს უნდა ჰქონდეს გარკვეული კატალიზური მოქმედება, ხოლო ალმასის ზედაპირს თავად არ აქვს კატალიტიკური მოქმედების ცენტრი, ამიტომ მას უნდა ჰქონდეს პრეპარატი ალმასის ფხვნილის ქიმიური დაფარვის წინ. ქიმიური მოოქროვილი ტრადიციული მეთოდია ნავთობის მოცილება, შეფუთვა, სენსიბილიზაცია და გააქტიურება.

(1) ნავთობის მოცილება, coarsening: ზეთის მოცილება ძირითადად ალმასის ფხვნილის ზედაპირზე ზეთის, ლაქების და სხვა ორგანული დამაბინძურებლების მოსაშორებლად, რათა უზრუნველყოს შემდგომი საფარის მჭიდრო ჯდება და კარგი შესრულება. Coarsening- ს შეუძლია შექმნას ბრილიანტის ზედაპირზე რამდენიმე მცირე ორმოები და ბზარები, გაზარდოს ბრილიანტის ზედაპირის უხეშობა, რაც არა მხოლოდ ამ ადგილას ლითონის იონების ადსორბციას ხელს უწყობს, ხელს უწყობს შემდგომ ქიმიურ მოოქროვასა და ელექტროპლეტაციას, არამედ ქმნის ნაბიჯებს ალმასის ზედაპირზე, რაც ხელს უწყობს ხელსაყრელ პირობებს ქიმიური ფენის ზრდის ან ელექტროტროპულ ლითონის დეპოზიტირებისთვის.

ჩვეულებრივ, ნავთობის მოცილების ნაბიჯი ჩვეულებრივ იღებს NaOH- ს და სხვა ტუტე ხსნარს, როგორც ზეთის მოცილების ხსნარს, ხოლო გახეხვის ნაბიჯისთვის, აზოტის მჟავა და სხვა მჟავა ხსნარი გამოიყენება, როგორც ნედლი ქიმიური ხსნარი, ალმასის ზედაპირის გასწვრივ. გარდა ამისა, ეს ორი ბმული უნდა იქნას გამოყენებული ულტრაბგერითი დასუფთავების აპარატთან, რაც ხელს შეუწყობს ალმასის ფხვნილის ზეთის მოცილებისა და გამონაყარის ეფექტურობის გაუმჯობესებას, დაზოგავთ დროს ზეთის მოცილებისა და გახეხვის პროცესში და უზრუნველყოფს ზეთის მოცილებისა და უხეში ლაპარაკის ეფექტს და უზრუნველყოფს ზეთის მოცილებას და უხეში ლაპარაკის ეფექტს.

(2) სენსიტიზაცია და გააქტიურება: სენსიტიზაციისა და გააქტიურების პროცესი ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაბიჯია ქიმიური მოოქროვილი პროცესის პროცესში, რაც პირდაპირ კავშირშია, შესაძლებელია თუ არა ქიმიური მოოქროვილი. სენსიბილიზაცია არის ადსორბის ადვილად დაჟანგული ნივთიერებები ალმასის ფხვნილის ზედაპირზე, რომელსაც არ აქვს ავტოკატალიტიკური უნარი. გააქტიურებაა ნიკელის ნაწილაკების შემცირებაზე ჰიპოფოსფორის მჟავისა და კატალიზურად აქტიური ლითონის იონების (მაგალითად, ლითონის პალადიუმი) დაჟანგვა, რათა დააჩქაროს ალმასის ფხვნილის ზედაპირზე საფარის დეპონირების სიჩქარე.

ზოგადად რომ ვთქვათ, სენსიბილიზაციისა და გააქტიურების დრო ძალიან მოკლეა, ალმასის ზედაპირის ლითონის პალადიუმის წერტილის წარმოქმნა ნაკლებია, საფარის ადსორბცია არასაკმარისია, საფარის ფენა მარტივია, ან რთულია სრული საფარის შექმნა, ხოლო მკურნალობის დრო ძალიან გრძელია, იწვევს პალადიუმის წერტილის ნარჩენებს, შესაბამისად, სენსიბილიზაციისა და გააქტიურების მკურნალობის საუკეთესო დრო 20 ~ 30min.

(3) ქიმიური ნიკელის მოოქროვილი: ქიმიური ნიკელის მოოქროვილი პროცესი არა მხოლოდ გავლენას ახდენს საფარის ხსნარის შემადგენლობაში, არამედ გავლენას ახდენს საფარის ხსნარის ტემპერატურასა და pH მნიშვნელობასთან. ტრადიციული მაღალი ტემპერატურის ქიმიური ნიკელის მოოქროვილი, ზოგადი ტემპერატურა იქნება 80 ~ 85 ℃, 85 -ზე მეტი ℃ ადვილია გამოიწვიოს მოოქროვილი ხსნარის დაშლა, ხოლო 85 ℃ ტემპერატურაზე დაბალ ტემპერატურაზე, მით უფრო სწრაფად ხდება რეაქციის სიჩქარე. PH– ის მნიშვნელობისას, რადგან pH– ის ზრდის საფარის დეპონირების მაჩვენებელი გაიზრდება, მაგრამ pH ასევე გამოიწვევს ნიკელის მარილის ნალექების წარმოქმნას ქიმიური რეაქციის სიჩქარეს, ასე რომ, ქიმიური ნიკელის დაფარვის პროცესში, ქიმიური მოოქროვილი ხსნარის შემადგენლობისა და თანაფარდობის ოპტიმიზაციით, ქიმიური დაფარვის პროცესის პირობებში, აკონტროლებს ქიმიური დაფარვის დეპონირების სიჩქარეს, დაფარვის სიმკვრივის სიმკვრივეზე, კორპუსის დენსირებასთან დაკავშირებით.

გარდა ამისა, ერთმა საფარემ შეიძლება ვერ მიაღწიოს იდეალურ საფარის სისქეს, და შეიძლება არსებობდეს ბუშტები, pinholes და სხვა დეფექტები, ასე რომ, მრავალჯერადი საფარი შეიძლება იქნას მიღებული საფარის ხარისხის გასაუმჯობესებლად და დაფარული ალმასის ფხვნილის დისპერსიის გასაზრდელად.

2. ელექტრო ნიკელინგი

ფოსფორის არსებობის გამო საფარის ფენაში, ალმასის ქიმიური ნიკელის დაფარვის შემდეგ, ეს იწვევს ელექტრო გამტარობას, რაც გავლენას ახდენს ალმასის ხელსაწყოს ქვიშის დატვირთვის პროცესზე (მატრიქსის ზედაპირზე ალმასის ნაწილაკების დაფიქსირების პროცესი), ასე რომ, ფოსფორის გარეშე ფოსფორის გარეშე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნიკელის მოოქროვილი გზით. სპეციფიკური ოპერაციაა ალმასის ფხვნილის ჩასმა ნიკელის იონების შემცველი საფარიანი ხსნარში, ალმასის ნაწილაკების კონტაქტი ენერგიის უარყოფით ელექტროდთან კათოდში, ნიკელის ლითონის ბლოკი, რომელიც ჩაიძირა plating ხსნარში და უკავშირდება სიმძლავრის დადებით ელექტროდს, რომ გახდეს ანოდი, რომ გახდეს ანოდი, ელექტროლიტური მოქმედების საშუალებით, თავისუფალი ცხვირის იონებით, ატომში ატომში.

01 plating ხსნარის შემადგენლობა

ქიმიური მოოქროვილი ხსნარის მსგავსად, ელექტროპლატური ხსნარი ძირითადად უზრუნველყოფს ლითონის საჭირო იონებს ელექტროპლატური პროცესისთვის და აკონტროლებს ნიკელის დეპონირების პროცესს, რათა მიიღოთ საჭირო ლითონის საფარი. მის მთავარ კომპონენტებში შედის მთავარი მარილი, ანოდის აქტიური აგენტი, ბუფერული აგენტი, დანამატები და ა.შ.

(1) მთავარი მარილი: ძირითადად ნიკელის სულფატის, ნიკელის ამინოს სულფონატის და ა.შ., ზოგადად, უფრო მაღალია მარილის მთავარი კონცენტრაცია, მით უფრო სწრაფად ხდება დიფუზია მოოქროვილი ხსნარში, უფრო მაღალია მიმდინარე ეფექტურობა, ლითონის დეპონირების სიჩქარე, მაგრამ საფარის მარცვლები გახდება უხეში, ხოლო მარილის კონცენტრაციის ძირითადი შემცირება, რთული კონტროლი და რთული.

(2) ანოდური აქტიური აგენტი: იმის გამო, რომ ანოდი მარტივია პასიურობისთვის, ადვილია ცუდი კონდუქტომეტრული, რაც გავლენას ახდენს მიმდინარე განაწილების ერთგვაროვნებაზე, ამიტომ აუცილებელია ნიკელის ქლორიდის, ნატრიუმის ქლორიდის და სხვა აგენტების დამატება, როგორც ანოდური აქტივატორი, ხელი შეუწყოს ანოდის გააქტიურებას, გააუმჯობესოს ანოდის პასიურობის მიმდინარე სიმკვრივე.

(3) ბუფერული აგენტი: ქიმიური მოოქროვილი ხსნარის მსგავსად, ბუფერულ აგენტს შეუძლია შეინარჩუნოს plating ხსნარის და კათოდური pH- ის ფარდობითი სტაბილურობა, ისე, რომ მას შეუძლია მერყეობს ელექტროპლატური პროცესის დასაშვებ დიაპაზონში. საერთო ბუფერულ აგენტს აქვს ბორის მჟავა, ძმარმჟავა, ნატრიუმის ბიკარბონატი და ა.შ.

(4) სხვა დანამატები: საფარის მოთხოვნების შესაბამისად, დაამატეთ ნათელი აგენტის, დონის გამონაყარის, ჭაობის აგენტის და სხვადასხვა აგენტის და სხვა დანამატების სწორი რაოდენობა, საფარის ხარისხის გასაუმჯობესებლად.

02 ბრილიანტის ელექტროპლატირებული ნიკელის ნაკადი

1. წინასწარი მკურნალობა plating: ბრილიანტი ხშირად არ არის გამტარებელი და საჭიროა მოოქროვილი ლითონის ფენით სხვა საფარის პროცესების საშუალებით. ქიმიური მოოქროვილი მეთოდი ხშირად გამოიყენება ლითონის ფენის და გასქელება, ამიტომ ქიმიური საფარის ხარისხი გარკვეულწილად გავლენას მოახდენს plating ფენის ხარისხზე. საერთოდ, ფოსფორის შინაარსი ქიმიური მოოქროვილი მას შემდეგ დიდ გავლენას ახდენს საფარის ხარისხზე, ხოლო მაღალ ფოსფორის საფარს აქვს შედარებით უკეთესი კოროზიის წინააღმდეგობა მჟავე გარემოში, საფარის ზედაპირს აქვს უფრო მეტი სიმსივნე, დიდი ზედაპირის უხეში და არ აქვს მაგნიტური თვისება; საშუალო ფოსფორის საფარს აქვს როგორც კოროზიის წინააღმდეგობა, ასევე აცვიათ წინააღმდეგობა; ფოსფორის დაბალ საფარს შედარებით უკეთესი გამტარობა აქვს.

გარდა ამისა, რაც უფრო მცირეა ალმასის ფხვნილის ნაწილაკების ზომა, მით უფრო დიდია სპეციფიკური ზედაპირის ფართობი, როდესაც დაფარვა, ადვილად მოსაფიქრებლად მოოქროვილი ხსნარში, წარმოქმნის გაჟონვას, დაფარვას, დაფარვის ფხვიერი ფენის ფენომენს, სანამ მოოქროვილი უნდა გააკონტროლოს P შინაარსი და დაფარვის ხარისხი, გააკონტროლოს ბრილიანტის ფხვნილის გამტარობა და სიმკვრივე, რომ გაუმჯობესდეს ფხვნილი, რომ ადვილია float.

2, Nickel Plating: ამჟამად, ალმასის ფხვნილის მოოქროვილი ხშირად იღებს მოძრავი საფარის მეთოდს, ანუ ელექტროპლეტური ხსნარის სწორი რაოდენობა ემატება ჩამოსხმის დროს, ელექტროპლატურ ხსნარში ხელოვნური ალმასის ფხვნილის გარკვეულ რაოდენობას, ბოთლის ბრუნვის გზით, მართეთ ალმასის ფხვნილი ბოთლში. ამავდროულად, დადებითი ელექტროდი უკავშირდება ნიკელის ბლოკს, ხოლო უარყოფითი ელექტროდი უკავშირდება ხელოვნური ალმასის ფხვნილს. ელექტრო ველის მოქმედების თანახმად, ნიკელის იონები თავისუფალი ხსნარში ქმნიან ლითონის ნიკელს ხელოვნური ალმასის ფხვნილის ზედაპირზე. ამასთან, ამ მეთოდს აქვს დაბალი საფარის ეფექტურობისა და არათანაბარი საფარის პრობლემები, ამიტომ მბრუნავი ელექტროდის მეთოდი შეიქმნა.

მბრუნავი ელექტროდის მეთოდია კათოდური როტაცია ბრილიანტის ფხვნილის მოოქროვილი. ამ გზით შეიძლება გაზარდოს კონტაქტის არეალი ელექტროდსა და ალმასის ნაწილაკებს შორის, გაზარდოს ნაწილაკებს შორის ერთგვაროვანი გამტარობა, გააუმჯობესოს საფარის არათანაბარი ფენომენი და გააუმჯობესოს ალმასის ნიკელის პლატების წარმოების ეფექტურობა.

მოკლე შინაარსი

როგორც ბრილიანტის ხელსაწყოების მთავარი ნედლეული, ალმასის მიკროფერის ზედაპირის მოდიფიკაცია მნიშვნელოვანი საშუალებაა მატრიქსის კონტროლის ძალის გასაუმჯობესებლად და ინსტრუმენტების მომსახურების ცხოვრების გასაუმჯობესებლად. ალმასის ხელსაწყოების ქვიშის დატვირთვის სიჩქარის გასაუმჯობესებლად, ნიკელისა და ფოსფორის ფენა ჩვეულებრივ შეიძლება მოოქროვილი იყოს ალმასის მიკროფერის ზედაპირზე, რომ ჰქონდეს გარკვეული გამტარობა, შემდეგ კი ნიკელის მოოქროვილი ფენის გასქელება და გამტარობის ამაღლება. ამასთან, უნდა აღინიშნოს, რომ ალმასის ზედაპირს თავად არ აქვს კატალიზური აქტიური ცენტრი, ამიტომ საჭიროა ქიმიური მოოქროვილი ქიმიური მოოქროვილი.

საცნობარო დოკუმენტაცია:

ლიუ ჰან. შეისწავლეთ ზედაპირული საფარის ტექნოლოგია და ხელოვნური ალმასის მიკრო ფხვნილის ხარისხი [D]. ჟონგუანის ტექნოლოგიის ინსტიტუტი.

Yang Biao, Yang Jun და Yuan Guangsheng. შეისწავლეთ ალმასის ზედაპირის საფარის წინასწარი მკურნალობის პროცესის შესახებ [J]. კოსმოსური სივრცის სტანდარტიზაცია.

ლი ჯინგჰუა. გამოკვლევა ზედაპირული მოდიფიკაციისა და ხელოვნური ალმასის მიკრო ფხვნილის გამოყენების შესახებ, რომელიც გამოიყენება მავთულის ხერხისთვის [D]. ჟონგუანის ტექნოლოგიის ინსტიტუტი.

Fang Lili, Zheng Lian, Wu Yanfei, et al. ქიმიური ნიკელის პლატინგის პროცესი ხელოვნური ალმასის ზედაპირის [J]. ჟურნალი IOL.

ეს სტატია გადაბეჭდილია Superhard Material ქსელში