Kratki uvod u napredni kompozitni premaz za galvanizaciju koji smo sami razvili
Kompozitna galvanizacija nova je vrsta galvanizacije razvijena 1920-ih, a prvi patent pojavio se tek 1949. Ovo je dijamantni kompozit tvrtke American Simos (Simos) koji koristi zajedničko taloženje dijamanta i nikla za izradu alata za rezanje. tehnologija platinga. Od tada je kompozitna oplata privukla pozornost tehničara za galvanizaciju u raznim zemljama, a istraživanje i razvoj su bili vrlo aktivni. Danas je to postala vrlo važna grana tehnologije galvanizacije.
Karakteristika kompozitne galvanizacije je taloženje čestica s različitim funkcijama u sloj premaza kao matrice za dobivanje sloja premaza s karakterističnim funkcijama čestica. Različite čestice koje se koriste, tu su premaz otporan na habanje, premaz protiv trenja, premaz visoke tvrdoće za rezanje, fluorescentni premaz, kompozitni premaz od posebnog materijala, nano-kompozitni premaz itd.
Gotovo sve vrste prevlaka mogu se koristiti kao osnovna kupka za kompozitne prevlake, uključujući jednostruku prevlaku od metala i prevlaku od legura. Međutim, najčešće korištene bazne kupke za kompozitne presvlake su uglavnom poniklane. Nedavno postoje i kompozitni premazi koji se temelje na galvanizaciji cinka i legura za stvarnu proizvodnju.
U ranim danima, kompozitne čestice uglavnom su bile materijali otporni na habanje, kao što su silicijev karbid, glinica itd., a sada su razvijeni u kompozitne prevlake s višestrukim funkcijama. Pogotovo od pojave koncepta nanometara, s vremena na vrijeme pojavljuju se kompozitni premazi koji se nazivaju nanokompozitni materijali. Ovdje kompozitni premazi imaju veliki potencijal.
2. Princip kompozitne galvanizacije
Kompozitna galvanizacija, također poznata kao oblaganje i umetanje, novi je postupak za oblaganje čvrstih čestica u metalnoj prevlaci za poboljšanje učinka prevlake. Prema svojstvima obloženih čvrstih čestica proizvode se kompozitni premazi različitih funkcija.
U procesu proučavanja ko-taloženja kompozitnih galvanskih materijala, Renxin je predložio tri mehanizma ko-taloženja, naime mehaničko ko-taloženje, elektroforetsko ko-taloženje i adsorpcijsko ko-taloženje. Trenutačno je općenito prihvaćena teorija dvostupanjske adsorpcije koju je predložio NGuglielmi 1972. godine. Model koji je predložio Guglielmi vjeruje da je površina čestica u otopini za presvlačenje okružena ionima. Nakon što dospiju na površinu katode, prvo se labavo adsorbiraju (slabo adsorbiraju) na površini katode. Ovo je fizička adsorpcija i reverzibilan proces. Čestice postupno ulaze u površinu katode i zatim su zatrpane nataloženim metalom.
Matematička obrada koraka slabe adsorpcije u ovom modelu ima oblik Langmuirove adsorpcijske izoterme. Za korak jake adsorpcije, smatra se da je brzina jake adsorpcije čestica povezana s pokrivenošću slabe adsorpcije i električnog polja na granici između elektrode i otopine. Neke studije o procesu zajedničkog taloženja nikal-dijamantnih kompozitnih prevlaka otpornih na habanje pokazuju da je mehanizam zajedničkog taloženja nikal-dijamant u skladu s Guglielmijevim modelom adsorpcije u dva koraka, a korak kontrole brzine je snažan adsorpcijski korak. Do sada je kompozitna elektrodepozicija, kao i druge nove tehnologije i nove tehnologije, daleko ispred teorije u praksi, a istraživanja njezina mehanizma neprestano se razvijaju.
3. Dodaci za kompozitnu galvanizaciju
Matrična prevlaka kompozitne galvanizacije često može koristiti izvornu seriju aditiva za ovu vrstu prevlake, kao što je kompozitna prevlaka s poniklavanjem kao nosačem, a može se koristiti i posvjetljivač za poniklavanje s niskim stresom. Međutim, prema načelu kompozitne galvanizacije, sama kompozitna galvanizacija također treba koristiti neke aditive za poticanje zajedničkog taloženja kompozita i čestica. Ovi aditivi uključuju regulatore električne učinkovitosti čestica, površinski aktivne tvari, antioksidanse, stabilizatore itd. prema njihovim funkcijama.
(1). Podešivač punjenja
Budući da je zajedničko taloženje čestica i prevlake pod djelovanjem električnog polja važan proces presvlačenja kompozita, pravljenje čestica s pozitivnim nabojem je korisno za zajedničko taloženje, ali većina čestica je električki neutralna i treba ih obrađen kako bi površina adsorbirala pozitivno nabijene čestice. Neki metalni ioni kao što su Ti plus, Rb plus, itd. mogu se adsorbirati na površini aluminijevog oksida kako bi formirali čestice s pozitivnim nabojem, što je korisno za zajedničko taloženje s premazom. Određene kompleksne soli i makromolekularni spojevi također imaju funkciju podešavanja naboja čestica. Kako bi se u potpunosti kombinirala površinska energija čestica s odgovarajućim spojevima, potpuno kompozitno oplata zahtijeva da čestice dodane otopini za nanošenje prođu površinsku obradu, slično odmašćivanju i površinskoj aktivaciji u procesu galvanizacije, kako bi se dobila povoljna ko -taloženje. električna svojstva.
(2). Surfaktant
U kompozitnoj presvlaci sa silicijevim karbidom kao kompozitnim česticama, dodaje se fluorougljični surfaktant kako bi se olakšalo zajedničko taloženje čestica. Stoga su neki surfaktanti također potencijalni modifikatori. Ali surfaktant također djeluje kao disperzant, što je također važno za jednoliku raspodjelu čestica u kupki. Postoje i neki surfaktanti koji imaju očite karakteristike potencijala i imaju očit učinak na određeni potencijal, što je korisno za kompozitno oplata gradijentne strukture.