Lühitutvustus enda väljatöötatud täiustatud komposiitgalvaanikatet
Komposiitgalvaaniline katmine on uut tüüpi galvaniseerimine, mis töötati välja 1920. aastatel ja esimene patent ilmus alles 1949. aastal. See on Ameerika Simose (Simos) teemantkomposiit, mis kasutab lõikeriistade valmistamisel teemantide ja nikli koosladestamist. plaadistuse tehnoloogia. Sellest ajast alates on komposiitplaatimine võitnud galvaniseerimistehnikute tähelepanu erinevates riikides ning teadus- ja arendustegevus on olnud väga aktiivne. Tänapäeval on sellest saanud väga oluline galvaniseerimistehnoloogia haru.
Komposiitgalvaanilise katmise tunnuseks on erinevate funktsionaalsustega osakeste sadestamine kattekihti maatriksina, et saada osakestele iseloomulike funktsioonidega kattekiht. Erinevad kasutatud osakesed on kulumiskindel kate, hõõrdevastane kate, kõrge kõvadusega lõikekate, fluorestseeruv kate, spetsiaalse materjali komposiitkate, nano-komposiitkate jne.
Komposiitplaadistuse alusvannina saab kasutada peaaegu igasuguseid plaate, sealhulgas ühekordset metallplaati ja sulamit. Kuid komposiitplaadistuses tavaliselt kasutatavad alusvannid on enamasti nikeldatud. Viimasel ajal on tegelikuks tootmiseks saadaval ka tsingi ja sulami galvaniseerimisel põhinevad komposiitkatted.
Algusaegadel olid komposiitosakesed peamiselt kulumiskindlad materjalid, nagu ränikarbiid, alumiiniumoksiid jne, ja nüüd arendatakse neist välja mitme funktsiooniga komposiitkatted. Eriti pärast nanomeetrite kontseptsiooni esilekerkimist on aeg-ajalt ilmunud komposiitkatteid, mida nimetatakse nanokomposiitmaterjalideks. Siin on komposiitkatetel suur potentsiaal.
2. Komposiit galvaniseerimise põhimõte
Komposiitgalvaaniline katmine, mida tuntakse ka kattekihina ja kattekihina, on uus protsess tahkete osakeste katmiseks metallkattes, et parandada katte toimivust. Vastavalt kaetud tahkete osakeste omadustele toodetakse erinevate funktsioonidega komposiitkatteid.
Komposiitgalvaanilise kaassadestamise uurimise käigus on Renxin välja pakkunud kolm kaassadestamise mehhanismi, nimelt mehaaniline kaassadestamine, elektroforeetiline kaassadestamine ja adsorptsiooni kaassadestamine. Praegu on NGuglielmi poolt 1972. aastal välja pakutud kaheastmeline adsorptsiooniteooria üldtunnustatud. Guglielmi pakutud mudel usub, et plaadistuslahuses olevate osakeste pind on ümbritsetud ioonidega. Pärast katoodi pinnale jõudmist adsorbeeritakse need kõigepealt lõdvalt (nõrgalt adsorbeeritakse) katoodi pinnale. See on füüsiline adsorptsioon ja pöörduv protsess. Osakesed sisenevad järk-järgult katoodi pinnale ja maetakse seejärel sadestunud metalliga.
Nõrga adsorptsioonietapi matemaatiline käsitlemine selles mudelis toimub Langmuiri adsorptsiooni isotermina. Tugeva adsorptsioonietapi puhul leitakse, et osakeste tugev adsorptsioonikiirus on seotud nõrga adsorptsiooni ja elektrivälja katvusega elektroodi ja lahuse vahelisel liidesel. Mõned kulumiskindlate nikkel-teemant-komposiitkatete ühissadestamise protsessi uuringud näitavad, et nikli-teemant-sadestamise mehhanism vastab Guglielmi kaheastmelisele adsorptsioonimudelile ja kiirust reguleeriv samm on tugev adsorptsioonietapp. Seni on komposiitelektrooniline sadestamine, nagu ka teised uued tehnoloogiad ja uued tehnoloogiad, praktikas teooriast kaugel ees ning selle mehhanismi uurimine areneb pidevalt.
3. Lisandid komposiitgalvaaniliseks katmiseks
Komposiitgalvaanilise pinnakatte maatrikskattes võib sageli kasutada seda tüüpi plaadistuse originaalset lisandite seeriat, näiteks kandjana nikeldatud komposiitkatet, ja kasutada võib madala pingega nikkelkatte valgendit. Kuid komposiitgalvaanilise katmise põhimõtte kohaselt peab komposiitgalvaaniline katmine ise kasutama ka mõningaid lisandeid, et soodustada komposiidi ja osakeste koosladestumist. Need lisandid hõlmavad osakeste elektrilise jõudluse reguleerijaid, pindaktiivseid aineid, antioksüdante, stabilisaatoreid jne vastavalt nende funktsioonidele.
(1). Laadimise regulaator
Kuna osakeste ja katte koossadestamine elektrivälja toimel on komposiitplaadistamise oluline protsess, on positiivse laenguga osakeste tegemine kasulik kaassadestamisele, kuid enamik osakesi on elektriliselt neutraalsed ja neid tuleb töödeldud nii, et pind adsorbeerib positiivselt laetud osakesed. Mõned metalliioonid, nagu Ti plus, Rb plus jne, võivad adsorbeerida alumiiniumoksiidi pinnale, moodustades positiivse laenguga osakesi, mis on kasulik kattega koosladestamisel. Teatud komplekssooladel ja makromolekulaarsetel ühenditel on ka osakeste laengu reguleerimise funktsioon. Osakeste pinnaenergia täielikuks kombineerimiseks vastavate ühenditega nõuab täiskomposiitplaadistamine, et plaadistuslahusele lisatud osakesed läbiksid pinnatöötluse sarnaselt rasvaärastuse ja pinnaaktiveerimisega galvaniseerimise protsessis, et saavutada soodne co. - ladestumine. elektrilised omadused.
(2). Pindaktiivne aine
Ränikarbiidi komposiitosakestega komposiitkattes lisatakse fluorosüsiniku pindaktiivset ainet, et hõlbustada osakeste koosladestumist. Seetõttu on mõned pindaktiivsed ained ka potentsiaalsed modifikaatorid. Kuid pindaktiivne aine toimib ka dispergaatorina, mis on samuti oluline osakeste ühtlaseks jaotumiseks vannis. Samuti on mõned pindaktiivsed ained, millel on ilmsed potentsiaalsed omadused ja millel on ilmne mõju konkreetsele potentsiaalile, mis on kasulik gradientstruktuuri komposiitplaadistusele.