Placage de nickel chimique en poudre de diamant

Avec la transformation de l'industrie manufacturière en haut de gamme, le développement rapide de l'énergie propre et le développement des industries semi-conductrices et photovoltaïques, la demande d'outils de diamant avec une efficacité élevée et des capacités de traitement de haute précision augmente. Cependant, la poudre de diamant artificielle, en tant que matière première la plus importante pour les outils de diamant, a des problèmes tels qu'une faible force de maintien avec la matrice et une carbonisation prématurée facile, entraînant une courte durée de vie de l'outil. Pour résoudre ces problèmes, l'industrie adopte généralement les moyens techniques de l'enrobage des matériaux métalliques à la surface de la poudre de diamant pour améliorer ses propriétés de surface, améliorer la durabilité et ainsi améliorer la qualité globale de l'outil.

 

La surface de la poudre de diamant est recouverte de matériaux métalliques pour améliorer ses propriétés de surface, améliorer la durabilité et ainsi améliorer la qualité globale de l'outil. Le placage chimique en poudre de diamant est une méthode couramment utilisée.

 

À l'heure actuelle, il existe de nombreuses méthodes de revêtement de surface de poudre de diamant, notamment le placage chimique, l'électroplastie, le placage de pulvérisation de magnétron, le placage de micro-évaporation sous vide, la réaction d'explosion thermique, etc. Parmi eux, le placage chimique et l'électroplastion sont devenus les deux moyens techniques les plus couramment utilisés dans l'industrie en raison de leur processus mature, du revêtement uniforme, du contrôle précision de la composition de la coutelle et de l'épaisseur et de leur épaisseur et de leur décrochage personnalisé.

 

 

1. Placage chimique

Le placage chimique en poudre de diamant consiste à mettre la poudre de diamant traitée dans la solution de placage chimique, et les ions métalliques dans la solution de placage sont réduits catalytiquement et déposés sur la surface du diamant par l'action de l'agent réducteur dans la solution de placage chimique pour former un revêtement métallique dense. À l'heure actuelle, le placage chimique en diamant le plus largement utilisé est l'alliage binaire chimique de nickel-phosphore (Ni-P), généralement appelé placage chimique en nickel.

 

01 Composition de solution de placage chimique nickel

La composition de la solution de placage chimique a une influence décisive sur le progrès fluide de sa réaction chimique, de sa stabilité et de sa qualité de revêtement. Il contient généralement plusieurs composants tels que le sel principal, l'agent de réduction, l'agent complexe, le tampon, le stabilisateur, l'accélérateur, le surfactant, etc. La proportion de chaque composant doit être soigneusement ajustée pour obtenir le meilleur effet de revêtement.

 

• 1. Sel principal: Habituellement le sulfate de nickel, le chlorure de nickel, l'aminosulfonate de nickel, le carbonate de nickel, etc., sa fonction principale est de fournir une source de nickel.
• 2. Agent réducteur: fournit principalement l'hydrogène atomique, réduit le ni 2+ dans la solution de placage à Ni et le dépose à la surface des particules de diamant. C'est le composant principal de la solution de placage. Dans l'industrie, l'hypophosphite de sodium avec une forte capacité de réduction, un faible coût et une bonne stabilité de la solution de placage sont principalement utilisés comme agent réducteur. Ce système de réduction peut atteindre un placage chimique à des températures basses et élevées.
• 3. Agent complexe: peut précipiter la solution de placage, améliorer la stabilité de la solution de placage, prolonger la durée de vie de la solution de placage, augmenter le taux de dépôt du nickel et améliorer la qualité du placage. Généralement, les acides organiques tels que l'acide succinique, l'acide citrique, l'acide lactique et leurs sels sont utilisés.
• 4. Autres ingrédients: Les stabilisateurs peuvent inhiber la décomposition de la solution de placage, mais comme ils affecteront la survenue de réactions de placage chimique, elles doivent être utilisées avec modération; Les tampons peuvent générer H + pendant la réaction de placage chimique en nickel pour assurer la stabilité continue de la valeur du pH; Les tensioactifs peuvent réduire la porosité du revêtement.

 

 

 

02 Processus de placage chimique en nickel

Le placage chimique du système d'hypophosphite de sodium nécessite que le substrat doit avoir une certaine activité catalytique, tandis que la surface du diamant elle-même n'a pas de centres actifs catalytiques. Par conséquent, la micropourdise en diamant doit être prétraitée avant le placage chimique. Les méthodes de prétraitement traditionnelles pour le placage chimique sont le dégraissant, le rugissement, la sensibilisation et l'activation.

(1) Dégasation et rugissement: le dégraissement est principalement pour éliminer la graisse, les taches et autres polluants organiques à la surface de la micropour de diamant pour assurer l'ajustement serré et les bonnes performances du revêtement ultérieur. Le rugueur peut former de minuscules fosses et fissures sur la surface du diamant, augmenter la rugosité de surface du diamant, ce qui est propice à l'adsorption des ions métalliques à cet emplacement, facilitant le placage chimique et électropulsion ultérieur, et peut également former des étapes sur la surface du diamant, offrant des conditions favorables pour la croissance de couches de dépôt de métaux à palette chimique ou électrolitée.

 

Habituellement, l'étape de dégraissement utilise généralement des solutions alcalines telles que le NaOH comme solution de dégraissement, et l'étape de rugueté utilise des solutions acides telles que l'acide nitrique comme solution de brutage pour gravir la surface du diamant. De plus, ces deux étapes doivent être utilisées en conjonction avec une machine de nettoyage à ultrasons, ce qui est bénéfique pour améliorer l'efficacité du dégraissement et du brouillage de la micropourdise en diamant, de la prise de temps dans le processus de dégraissement et de brouillage, et d'assurer l'effet du dégraissement et du rupture.

 

(2) Sensibilisation et activation: le processus de sensibilisation et d'activation est l'étape la plus critique de tout le processus de placage chimique, qui est directement lié à la réalisation de placage chimique. Parmi eux, la sensibilisation consiste à adsorber les substances facilement oxydables à la surface de la micropour de diamant qui n'a pas de capacité auto-analytique. Et l'activation s'adresse à des ions métalliques adsorbés (comme le palladium métallique) qui ont une activité catalytique pour l'oxydation de l'acide hypophosphore et la réduction des particules de nickel à la surface des particules de micropourdise de diamant pour accélérer le taux de dépôt du revêtement à la surface de la micropout de diamant.

 

D'une manière générale, si le temps de traitement de sensibilisation et d'activation est trop court, les particules de palladium métallique sur la surface du diamant seront relativement faibles, la force d'adsorption sur le revêtement sera insuffisante et le revêtement formé tombera facilement ou il sera difficile de former un revêtement complet. Si le temps de traitement est trop long, il provoquera un gaspillage de particules de palladium. Par conséquent, le temps optimal pour la sensibilisation et le traitement d'activation est de 20 à 30 minutes.

 

(3) Placage chimique en nickel: le processus de placage chimique en nickel est non seulement affecté par la composition de la solution de placage, mais également par la température et la valeur du pH de la solution de placage. Le placage chimique à haute température traditionnel a généralement une température de 80-85. Au-dessus de 85 degrés, la solution de placage est sujette à la décomposition. Lorsque la température est inférieure à 85 degrés, plus la température est élevée, plus la vitesse de réaction est rapide. En termes de valeur de pH, le taux de dépôt du revêtement augmente avec l'augmentation de la valeur du pH, mais l'augmentation de la valeur du pH entraînera également que la formation de précipités sur le sel de nickel inhibe le taux de réaction chimique. Par conséquent, dans le processus de placage chimique en nickel, il est nécessaire d'optimiser la composition et le rapport de la solution de placage chimique et des conditions de processus de placage chimique, et de contrôler la méthode d'amélioration du taux de dépôt, de la densité, de la résistance à la corrosion et de la densité du développement industriel.

 

 

De plus, un seul placage peut ne pas atteindre l'épaisseur de revêtement idéale, et des défauts tels que des bulles et des trous d'épingle peuvent se produire. Par conséquent, un placage multiple peut être adopté pour améliorer la qualité du revêtement et augmenter la dispersibilité de la poudre de diamant plaquée.

 

En tant que site Web d'outils de diamants professionnels (www.chinadiatools.com), China Diamond Tool Network se concentre sur le développement du champ d'outils et de l'industrie du diamant chinois, la dernière technologie de l'industrie des outils de diamants chinois, des actualités et des dernières informations d'outils de diamant chinois. Pour obtenir des fournisseurs et des produits d'outils de diamant chinois, accédez au réseau d'outils de diamant China.