Una breu introducció al recobriment de galvanoplàstia composta avançat autodesenvolupat
La galvanoplàstia composta és un nou tipus de galvanoplàstia desenvolupada en la dècada de 1920, i la primera patent no va aparèixer fins a 1949. Aquest és el compost de diamants de Simos americà (Simos) utilitzant la co-deposició de diamants i níquel per fer eines de tall. tecnologia de revestiment. Des de llavors, el revestiment compost ha guanyat l'atenció dels tècnics de galvanoplàstia en diversos països, i la investigació i el desenvolupament han estat molt actius. Avui en dia, s'ha convertit en una branca molt important de la tecnologia de galvanoplàstia.
La característica de la galvanoplàstia composta és dipositar partícules amb diverses funcionalitats a la capa de recobriment com a matriu per obtenir la capa de recobriment amb les funcions característiques de les partícules. Les diferents partícules utilitzades, hi ha recobriment resistent al desgast, recobriment anti-fricció, recobriment de tall d'alta duresa, recobriment fluorescent, recobriment compost de material especial, recobriment nanocompost, etc.
Gairebé tot tipus de revestiment es pot utilitzar com a bany base per al revestiment compost, incloent-hi el revestiment metàl·lic únic i el revestiment d'aliatge. No obstant això, els banys base comunament utilitzats per al revestiment compost són principalment revestiment de níquel. Recentment, també hi ha recobriments compostos basats en galvanoplàstia de zinc i aliatge per a la producció real.
En els primers dies, les partícules compostes eren principalment materials resistents al desgast, com carbur de silici, alúmina, etc., i ara es desenvolupen en recobriments compostos amb múltiples funcions. Especialment des de l'aparició del concepte de nanòmetres, els recobriments compostos anomenats materials nanocompostos han aparegut de tant en tant. Aquí és on els recobriments compostos tenen un gran potencial.
2. Principi de galvanoplàstia composta
La galvanoplàstia composta, també coneguda com a revestiment i revestiment d'incrustacions, és un nou procés per recobrir partícules sòlides en un recobriment metàl·lic per millorar el rendiment del recobriment. Segons les propietats de les partícules sòlides recobertes, es produeixen recobriments compostos amb diferents funcions.
En el procés d'estudi de la co-deposició de galvanoplàstia composta, Renxin ha proposat tres mecanismes de co-deposició: co-deposició mecànica, co-deposició electroforètica i co-deposició d'adsorció. En l'actualitat, la teoria de l'adsorció en dues etapes proposada per NGuglielmi el 1972 és generalment acceptada. El model proposat per Guglielmi creu que la superfície de les partícules en la solució de revestiment està envoltada d'ions. Després d'arribar a la superfície del càtode, primer s'adsorbeixen lliurement (feblement adsorbades) a la superfície del càtode. Es tracta d'una adsorció física i d'un procés reversible. Les partícules entren gradualment a la superfície del càtode i després són enterrades pel metall dipositat.
El tractament matemàtic del pas d'adsorció feble en aquest model pren la forma de la isoterma d'adsorció de Langmuir. Per al pas d'adsorció fort, es considera que la forta taxa d'adsorció de les partícules està relacionada amb la cobertura de l'adsorció feble i el camp elèctric a la interfície entre l'elèctrode i la solució. Alguns estudis sobre el procés de co-deposició de recobriments compostos de níquel-diamant resistents al desgast mostren que el mecanisme de co-deposició de níquel-diamant s'ajusta al model d'adsorció en dos passos de Guglielmi, i el pas de control de velocitat és un pas d'adsorció fort. Fins ara, l'electrodeposició composta, igual que altres noves tecnologies i noves tecnologies, està molt per davant de la teoria en la pràctica, i la investigació sobre el seu mecanisme està en constant desenvolupament.
3. Additius per a galvanoplàstia composta
El recobriment matricial de galvanoplàstia composta sovint pot utilitzar la sèrie additiva original d'aquest tipus de revestiment, com ara el recobriment compost amb revestiment de níquel com a portador, i es pot utilitzar l'abrillantador de níquel de baix estrès. No obstant això, d'acord amb el principi de galvanoplàstia composta, la galvanoplàstia composta també ha d'utilitzar alguns additius per promoure la co-deposició de composite i partícules. Aquests additius inclouen ajustadors de rendiment elèctric de partícules, tensioactius, antioxidants, estabilitzadors, etc. segons les seves funcions.
(1). Ajustador de càrrega
Com que la co-deposició de partícules i el recobriment sota l'acció d'un camp elèctric és un procés important de revestiment compost, fer que les partícules amb una càrrega positiva siguin beneficioses per a la co-deposició, però la majoria de les partícules són elèctricament neutres i necessiten ser tractades per fer que la superfície a adsorbi partícules carregades positivament. Alguns ions metàl·lics com Ti+, Rb+, etc. es poden adsorbir a la superfície de l'alúmina per formar partícules amb càrrega positiva, la qual cosa és beneficiós per a la co-deposició amb el recobriment. Certes sals complexes i compostos macromoleculars també tenen la funció d'ajustar la càrrega de les partícules. Per tal de combinar completament l'energia superficial de les partícules amb els compostos corresponents, el revestiment totalment compost requereix que les partícules afegides a la solució de revestiment se sotmetin a un tractament superficial, similar a la desgreixació i l'activació superficial en el procés de galvanoplàstia, per tal d'obtenir una co-deposició favorable. propietats elèctriques.
(2). Tensioactant
En el revestiment compost amb carbur de silici com a partícules compostes, s'afegeix tensioactiu fluorocarboni per facilitar la co-deposició de partícules. Per tant, alguns tensioactius també són modificadors potencials. Però el tensioactius també actua com un dispersant, que també és important per a la distribució uniforme de les partícules al bany. També hi ha alguns tensioactius que tenen característiques potencials òbvies i tenen un efecte obvi en un potencial específic, que és beneficiós per al revestiment compost de l'estructura del gradient.