纳米金刚石多元复合镀

2017-09-22 16:25:58 admin 18

      复合镀是20世纪80年代世界上刚刚兴起的高新表面处理技术,即在镀液中加入一种或多种不溶性的固体微粒,使其在金属镀层中形成电共沉积或化学共沉积,大大改善镀层的性能。这项技术是当前表面处理的热点研究领域。

      目前,较常见的添加物均为亚毫米、微米级的氧化铝、炭化钨、金刚石颗粒。用量大,成本高;沉淀快,需强力搅拌;与镀层的结合力差,易剥落;基材表面性能改善程度远不如纳米级颗粒。

      纳米金刚石类球状,平均粒径7纳米;密度3.1克/立方厘米,比表面积达280---420平米/克,由60%纳米金刚石和40%纳米石墨组成。高硬度、高抗磨、高抗腐、耐高温、高导热导电率和优良的自润滑性。可极大改善镀层表面性能。

      纳米金刚石颗粒比表面大,具有丰富的羟基、羧基、羰基等功能团,与基体表面有巨大的亲和力和抗剥离强度。

      纳米金刚石由于颗粒极小,通过表面改性,可较好悬浮在镀液中。按每升镀液添加1克纳米金刚石、以100纳米作为纳米金刚石的粒径计算(尽管远没有这样大),则1升镀液中有金刚石球3×10的14次方个,即30万亿个。

      纳米金刚石由于颗粒极小,镀层的致密度极高,孔隙率几乎为零;可以有效地改变镀层内应力分布、阻止镀层中显微裂纹、缺陷和位错的出现,大大提高镀层的强度和耐腐蚀能力。

      复合镀中纳米金刚石消耗量极小,平均每平米面积、每微米厚度不到1克拉(0.2克)。

      纳米金刚石复合镀的关键在于:制备颗粒小、粒度集中的纳米金刚石;进行纳米微粒的表面改性,使之与镀液相配伍,悬浮性能好;控制好PH值、电流密度和温度;搞好镀件的前后处理。

      技术特色在于:

1、 保持原有电镀工艺,无须增加投资;

2、 镀层厚度可减少50%以上;

3、 电镀液使用量、污染、治污费用大大降低;

4、 每平米镀层表面、镀厚1微米,仅消耗纳米金刚石1克拉;

5、 生产总成本不升反降;

6、 镀层表面综合性能大大改善。
 
                                                                             信息来源:慧聪网涂装与表面处理行业频道