Gegalvaniseerde diamantgereedschappen omvatten vele processen in het productieproces; als één van deze processen niet voldoende is, zal de coating loslaten.
Effect van de voorbehandeling van het galvaniseren
Het behandelingsproces van de staalmatrix voordat deze de galvaniseertank ingaat, wordt voorbehandeling genoemd. De voorbehandeling omvat: mechanisch polijsten, olieverwijdering, erosie en activering. Het doel van de voorbehandeling is het verwijderen van bramen, olie, oxidefilm, roest en oxidatielaag op het oppervlak van de matrix, zodat het matrixmetaal bloot komt te liggen en het metaalrooster normaal kan groeien en de intermoleculaire bindingskracht kan worden gevormd.
Als de voorbehandeling vóór het galvaniseren niet goed is, heeft het oppervlak van de matrix een zeer dunne oliefilm en oxidefilm. Hierdoor komen de metaaleigenschappen van de matrix niet volledig tot hun recht, wat de hechting tussen de coating en de matrix belemmert. Er ontstaat dan slechts een mechanische hechting, waardoor de bindingskracht zwak is. Een slechte voorbehandeling vóór het galvaniseren is daarom de belangrijkste oorzaak van afbladdering van de coating.
Het effect van de beplating
De samenstelling van de galvaniseeroplossing heeft direct invloed op het type, de hardheid en de slijtvastheid van het coatingmetaal. Met verschillende procesparameters kunnen ook de dikte, de dichtheid en de spanning van de kristallisatie van het coatingmetaal worden geregeld.
Voor de productie van diamantgalvaniseergereedschap wordt meestal nikkel of een nikkel-kobaltlegering gebruikt. Zonder de invloed van onzuiverheden in de galvaniseerlaag zijn de factoren die van invloed zijn op het loslaten van de coating:
(1) De invloed van interne spanning. De interne spanning van de coating ontstaat tijdens het elektrodepositieproces, en de additieven in de opgeloste golf en hun ontbindingsproducten en hydroxide zullen de interne spanning verhogen.
Macroscopische spanning kan tijdens opslag en gebruik leiden tot blaasjes, barsten en afbladderen van de coating.
Bij vernikkeling of nikkel-kobaltlegeringen is de interne spanning heel anders; hoe hoger het chloridegehalte, hoe groter de interne spanning. Voor het belangrijkste zout in nikkelsulfaatcoatingoplossingen is de interne spanning van de coatingoplossing lager dan die van andere coatingoplossingen. Door toevoeging van een organisch luminescentiemiddel of een spanningsverlagend middel kan de macroscopische interne spanning van de coating aanzienlijk worden verminderd en de microscopische interne spanning worden verhoogd.
(2) Het effect van waterstofontwikkeling in elke galvaniseeroplossing, ongeacht de pH-waarde, is dat er altijd een bepaalde hoeveelheid waterstofionen aanwezig is als gevolg van de dissociatie van watermoleculen. Daarom treedt er onder geschikte omstandigheden, ongeacht of er in een zure, neutrale of alkalische elektrolyt wordt gegalvaniseerd, vaak waterstofprecipitatie op in de kathode samen met de metaalprecipitatie. Nadat de waterstofionen in de kathode zijn gereduceerd, ontsnapt een deel van de waterstof en sijpelt een deel in de vorm van atomaire waterstof in het matrixmetaal en de coating. Dit vervormt het kristalrooster, waardoor grote interne spanningen ontstaan en de coating aanzienlijk vervormt.
Effecten van het galvaniseerproces
Als we de samenstelling van de galvaniseeroplossing en andere procescontrole-effecten buiten beschouwing laten, is stroomuitval tijdens het galvaniseerproces een belangrijke oorzaak van coatingverlies. Het galvaniseerproces van diamantgereedschappen verschilt aanzienlijk van andere galvaniseerprocessen. Het galvaniseerproces van diamantgereedschappen omvat een basislaag (leglaag), een zandlaag en een verdikkingsproces. In elk van deze processen bestaat de mogelijkheid dat de matrix uit de galvaniseeroplossing ontsnapt, oftewel dat er sprake is van een korte of lange stroomonderbreking. Daarom kan het gebruik van een meer rationele procesplanning het afbladderen van de coating verminderen.
Het artikel is overgenomen van "Chinees netwerk voor superharde materialen"
Geplaatst op: 14 maart 2025
