Uma breve introdução ao revestimento de galvanoplastia composto avançado auto-desenvolvido
A galvanoplastia composta é um novo tipo de galvanoplastia desenvolvida na década de 1920, e a primeira patente não apareceu até 1949. Este é o composto de diamante da American Simos (Simos) usando codeposição de diamante e níquel para fazer ferramentas de corte. tecnologia de chapeamento. Desde então, o revestimento composto ganhou a atenção de técnicos de galvanoplastia em vários países, e a pesquisa e o desenvolvimento têm sido muito ativos. Hoje, tornou-se um ramo muito importante da tecnologia de galvanoplastia.
A característica da galvanoplastia de compósitos é depositar partículas com diversas funcionalidades na camada de revestimento como matriz para obter a camada de revestimento com as funções características das partículas. As diferentes partículas usadas, existem revestimento resistente ao desgaste, revestimento antifricção, revestimento de corte de alta dureza, revestimento fluorescente, revestimento composto de material especial, revestimento nanocompósito, etc.
Quase todos os tipos de chapeamento podem ser usados como banho de base para chapeamento composto, incluindo chapeamento de metal simples e chapeamento de liga. No entanto, os banhos de base comumente usados para revestimento de compósitos são principalmente niquelados. Recentemente, também existem revestimentos compostos à base de galvanoplastia de zinco e ligas para produção real.
No início, as partículas compostas eram principalmente materiais resistentes ao desgaste, como carboneto de silício, alumina, etc., e agora são desenvolvidas em revestimentos compostos com múltiplas funções. Especialmente desde o surgimento do conceito de nanômetros, revestimentos compostos chamados materiais nanocompósitos surgiram de tempos em tempos. É aqui que os revestimentos compostos têm grande potencial.
2. Princípio da galvanoplastia composta
A galvanoplastia composta, também conhecida como cladding chapeamento e inlay chapeamento, é um novo processo para revestir partículas sólidas em um revestimento metálico para melhorar o desempenho do revestimento. De acordo com as propriedades das partículas sólidas revestidas, são produzidos revestimentos compostos com diferentes funções.
No processo de estudo da co-deposição por galvanoplastia de compósitos, a Renxin propôs três mecanismos de co-deposição, a saber, a co-deposição mecânica, a co-deposição eletroforética e a co-deposição por adsorção. Atualmente, a teoria de adsorção em dois estágios proposta por NGuglielmi em 1972 é geralmente aceita. O modelo proposto por Guglielmi acredita que a superfície das partículas na solução de galvanização é cercada por íons. Depois de atingir a superfície do cátodo, eles são primeiro adsorvidos fracamente (fracamente adsorvidos) na superfície do cátodo. Esta é a adsorção física e um processo reversível. As partículas gradualmente entram na superfície do cátodo e são então enterradas pelo metal depositado.
O tratamento matemático da etapa de adsorção fraca neste modelo toma a forma da isoterma de adsorção de Langmuir. Para a etapa de adsorção forte, considera-se que a taxa de adsorção forte das partículas está relacionada à cobertura da adsorção fraca e do campo elétrico na interface entre o eletrodo e a solução. Alguns estudos sobre o processo de codeposição de revestimentos compostos de níquel-diamante resistentes ao desgaste mostram que o mecanismo de codeposição de níquel-diamante está em conformidade com o modelo de adsorção de duas etapas de Guglielmi, e a etapa de controle de velocidade é uma etapa de adsorção forte. Até agora, a eletrodeposição composta, como outras novas tecnologias e novas tecnologias, está muito à frente da teoria na prática, e a pesquisa sobre seu mecanismo está em constante desenvolvimento.
3. Aditivos para galvanoplastia composta
O revestimento de matriz de galvanoplastia composta pode muitas vezes usar a série de aditivos original deste tipo de revestimento, como o revestimento composto com niquelagem como transportador, e o branqueador de niquelagem de baixa tensão pode ser usado. No entanto, de acordo com o princípio da galvanoplastia composta, a própria galvanoplastia composta também precisa usar alguns aditivos para promover a codeposição de compósito e partículas. Esses aditivos incluem ajustadores de desempenho elétrico de partículas, surfactantes, antioxidantes, estabilizadores, etc. de acordo com suas funções.
(1). Regulador de carga
Como a codeposição de partículas e o revestimento sob a ação de um campo elétrico é um importante processo de revestimento compósito, tornar as partículas com carga positiva é benéfica para a codeposição, mas a maioria das partículas é eletricamente neutra e precisa ser tratados para fazer com que a superfície absorva partículas carregadas positivamente. Alguns íons metálicos como Ti plus, Rb plus, etc. podem ser adsorvidos na superfície da alumina para formar partículas com carga positiva, o que é benéfico para a codeposição com o revestimento. Certos sais complexos e compostos macromoleculares também têm a função de ajustar a carga das partículas. A fim de combinar totalmente a energia de superfície das partículas com os compostos correspondentes, o chapeamento totalmente composto requer que as partículas adicionadas à solução de galvanização sejam submetidas a tratamento de superfície, semelhante ao desengorduramento e ativação de superfície no processo de galvanoplastia, a fim de obter co -deposição. propriedades elétricas.
(2). Surfactante
No revestimento compósito com carboneto de silício como partículas compostas, é adicionado surfactante de fluorocarbono para facilitar a codeposição de partículas. Portanto, alguns surfactantes também são modificadores potenciais. Mas o surfactante também atua como dispersante, o que também é importante para a distribuição uniforme das partículas no banho. Existem também alguns tensoativos que possuem características de potencial óbvias e têm um efeito óbvio em um potencial específico, o que é benéfico para o revestimento compósito da estrutura do gradiente.