Гальванические алмазные инструментыотносятся к алмазным инструментам, которые прочно наматываются металлической матрицей на подложку (сталь или другие материалы) методом электроосаждения металла, они широко используются в механической электронике, стекле, строительных материалах, бурении нефтяных скважин и других отраслях промышленности.Алмазные инструменты с гальваническим покрытием играют жизненно важную роль в различных отраслях промышленности, таких как мехатроника, производство стекла, строительных материалов, бурение нефтяных скважин и т. д. Эти инструменты разработаны для обеспечения высокой эффективности, длительного срока службы и возможности точного шлифования.
Для достижения желаемых свойств металл инструмента должен не только обладать высокой твердостью и износостойкостью, но и быть равномерно распределен по подложке.Равномерное распределение имеет решающее значение для предотвращения отслаивания покрытия и сокращения общего срока службы инструмента.В некоторых отраслях, таких как производство магнитных материалов и шлифовка керамики, предъявляются особые требования к связи между металлом с покрытием и стальной подложкой.Например, в промышленности магнитных материалов шлифовка порошка осуществляется с контролируемой скоростью подачи около 0,3 мм.Аналогичным образом, в керамической промышленности используются методы сухого шлифования с высокой подачей, которые требуют прочной связи между металлом с покрытием и стальной подложкой.При производстве гальванического алмазного инструмента производители часто отдают приоритет типу металла покрытия, твердости и износостойкости, но зачастую игнорируют важнейшие аспекты обеспечения прочной связи между металлом покрытия и подложкой.Поэтому инструменты нередко отслаиваются во время фактического использования.В данной статье анализируются причины этой проблемы и кратко обсуждаются пути ее решения.
Три типа сколов покрытия в гальванических алмазных инструментах:
Отслоение покрытия от поверхности подложки: Алмазосодержащее металлическое покрытие и безалмазный металлический грунт одновременно отделяются от стальной подложки.
Отслаивание слоя на металлическом грунтовочном покрытии: Металлическое грунтовочное покрытие, не содержащее алмазов, остается приклеенным к стальной основе, в то время как алмазосодержащее металлическое покрытие отслаивается от металлического грунтового покрытия.
Расслоение и отделение металла покрытия в алмазосодержащем металлическом покрытии: металл покрытия в зоне контакта детали не изнашивается в обычном режиме, а отваливается в виде чешуек или порошка, при этом алмазные частицы не отделяются полностью.Этот тип сколов часто остается незамеченным, что приводит к ложному восприятию плохой адгезии или износостойкости металла с покрытием.Сплошные крупные поры на поверхности инструмента могут указывать на этот тип отслаивания, когда алмазные зерна откалываются при обычном использовании инструмента.
Понимание этих типов растрескивания может помочь выявить конкретные проблемы и принять соответствующие меры для улучшения прочности соединения и долговечности алмазных инструментов с покрытием.
Причины отслаивания покрытия:
Предварительная обработка играет жизненно важную роль в адгезии и качестве покрытия на стальной основе.Ниже приведены некоторые результаты обработки перед нанесением покрытия: Очистка поверхности: механическая полировка и обезжиривание для удаления посторонних веществ, масла и других загрязняющих веществ с поверхности основы.Это гарантирует, что покрытие прилегает непосредственно к металлической поверхности без каких-либо загрязнений.Недостаточная очистка поверхности может привести к ухудшению адгезии и отслаиванию покрытия.Удаление оксидной пленки: Травление — это процесс удаления слоя оксидной пленки, образовавшейся на подложке в результате воздействия воздуха или других факторов окружающей среды.Перед нанесением гальванического покрытия этот оксидный слой необходимо удалить, чтобы обнажить нижележащую металлическую поверхность.Если оксидную пленку не удалить эффективно, она будет препятствовать образованию прочной связи между металлом покрытия и основным металлом, что приведет к плохой адгезии.Активация: Активация выполняется для обеспечения химически активной и чистой поверхности для процесса нанесения покрытия.Он способствует адгезии покрытия за счет улучшения связи между подложкой и материалом покрытия.Процессы активации, такие как травление или электроочистка, удаляют любые оставшиеся оксидные слои и создают особые условия на поверхности, которые улучшают адгезию между подложкой и покрытием.В целом, хорошая предварительная обработка гарантирует, что поверхность подложки будет чистой, свободной от загрязнений и правильно активированной.Это способствует прочной связи между покрытием и основой, обеспечивая высококачественную и долговечную отделку.И наоборот, некачественная предварительная обработка может привести к проблемам с адгезией, разрушению покрытия и снижению характеристик продукта.
Помимо плохой предварительной обработки, причинами отслаивания покрытия являются:
Недостаточная подготовка поверхности: В дополнение к предварительной обработке поверхность подложки должна быть тщательно очищена и подготовлена, чтобы обеспечить надлежащую адгезию покрытия.Любое загрязнение или неровности на поверхности могут нарушить сцепление покрытия с основой, что приведет к отслаиванию.
Недостаточная толщина покрытия: Толщина покрытия должна соответствовать предполагаемому использованию.Если покрытие слишком тонкое, оно может не приклеиться к основе достаточно прочно, что приведет к отслаиванию.Толщину покрытия следует контролировать в пределах указанного диапазона, чтобы обеспечить хорошую адгезию.
Плохое качество материала покрытия: качество используемого материала покрытия влияет на адгезию покрытия.Если материал покрытия некачественный или не обладает необходимыми свойствами, он может плохо сцепиться с основой, что приведет к отслаиванию.
Недостаточный усилитель адгезии: между подложкой и покрытием часто используются усилители адгезии или связующие вещества для улучшения адгезии.Неиспользование или неправильное использование усилителей адгезии может привести к плохой адгезии и последующему отслаиванию покрытия.
Неправильные параметры процесса гальваники: необходимо оптимизировать параметры процесса гальваники, такие как плотность тока, температура, время нанесения покрытия и т. д., чтобы получить хорошую адгезию.Если эти параметры установлены неправильно, это может привести к плохой адгезии и отслаиванию покрытия.
Время публикации: 27 июля 2023 г.