Elektropletterede diamantværktøjer involverer mange processer i fremstillingsprocessen, og hvis ikke alle processer er tilstrækkelige, vil belægningen falde af.
Effekt af forbehandlingen
Behandlingsprocessen af stålmatricen, før den kommer ind i pletteringstanken, kaldes forbehandling. Forbehandlingen omfatter: mekanisk polering, oliefjernelse, erosion og aktivering. Formålet med forbehandlingen er at fjerne grater, olie, oxidfilm, rust og oxidationshud på matrixens overflade, så matrixmetallet kan vokse normalt og danne den intermolekylære bindingskraft.
Hvis forbehandlingen før plettering ikke er god, har matrixens overflade en meget tynd oliefilm og oxidfilm, hvilket vil forhindre matrixmetallets metalliske karakter i at blive fuldt eksponeret, hvilket vil hindre dannelsen af belægningsmetallet, og matrixmetallet, som kun er et mekanisk indlæg, har dårlig bindingskraft. Derfor er dårlig forbehandling før plettering hovedårsagen til, at belægningen afgiver sig.
Effekten af pletteringen
Formlen for pletteringsopløsningen påvirker direkte typen, hårdheden og slidstyrken af belægningsmetallet. Med forskellige procesparametre kan tykkelsen, densiteten og spændingen i belægningsmetallets krystallisation også kontrolleres.
Til produktion af diamantelektropletteringsværktøjer bruger de fleste nikkel- eller nikkel-koboltlegeringer. Uden påvirkning af pletteringsurenheder påvirker følgende faktorer belægningens afgivelse:
(1) Indflydelsen af indre spændinger Den indre spænding i belægningen opstår under elektroaflejringsprocessen, og tilsætningsstofferne i den opløste bølge og deres nedbrydningsprodukter samt hydroxid vil øge den indre spænding.
Makroskopisk stress kan forårsage bobler, revner og at belægningen falder af under opbevaring og brug.
For nikkelbelægning eller nikkel-koboltlegering er den indre spænding meget forskellig. Jo højere kloridindholdet er, desto større er den indre spænding. For hovedsaltet af nikkelsulfatbelægningsopløsningen er den indre spænding i watt-belægningsopløsningen mindre end for andre belægningsopløsninger. Ved at tilsætte organisk lysstof eller spændingsfjerningsmiddel kan belægningens makroindre spænding reduceres betydeligt, og den mikroskopiske indre spænding kan øges.
(2) Effekten af hydrogenudvikling i enhver pletteringsopløsning, uanset dens pH-værdi, er der altid en vis mængde hydrogenioner på grund af dissociation af vandmolekyler. Derfor er der under passende forhold, uanset plettering i en sur, neutral eller alkalisk elektrolyt, ofte hydrogenudfældning i katoden sammen med metaludfældningen. Efter at hydrogenioner er reduceret ved katoden, undslipper en del af hydrogenet, og en del siver ind i matrixmetallet og belægningen i tilstanden af atomart hydrogen. Dette forvrænger gitteret, forårsager stor indre spænding og deformerer også belægningen betydeligt.
Effekter af pletteringsprocessen
Hvis man ser bort fra sammensætningen af elektropletteringsopløsningen og andre proceskontroleffekter, er strømsvigt i elektropletteringsprocessen en vigtig årsag til tab af belægning. Produktionsprocessen for elektroplettering af diamantværktøj er meget forskellig fra andre typer elektroplettering. Pletteringsprocessen for elektroplettering af diamantværktøj omfatter tom plettering (base), sandbelægning og fortykkelse. I hver proces er der mulighed for, at matrixen forlader pletteringsopløsningen, dvs. et længerevarende eller kortvarigt strømsvigt. Derfor kan brugen af en mere fornuftig proces også reducere forekomsten af belægningsafgivelse.
Artiklen blev genoptrykt fra "Kinas netværk af superhårde materialer"
Opslagstidspunkt: 14. marts 2025
