Une brève introduction au revêtement de galvanoplastie composite avancé auto-développé
La galvanoplastie composite est un nouveau type de galvanoplastie développé dans les années 1920, et le premier brevet n'est apparu qu'en 1949. Il s'agit du composite diamant de l'américain Simos (Simos) utilisant la co-déposition de diamant et de nickel pour fabriquer des outils de coupe. technologie de placage. Depuis lors, le placage composite a attiré l'attention des techniciens de galvanoplastie dans divers pays, et la recherche et le développement ont été très actifs. Aujourd'hui, il est devenu une branche très importante de la technologie de galvanoplastie.
La caractéristique de la galvanoplastie composite est de déposer des particules avec diverses fonctionnalités dans la couche de revêtement en tant que matrice pour obtenir la couche de revêtement avec les fonctions caractéristiques des particules. Les différentes particules utilisées, il existe un revêtement résistant à l'usure, un revêtement anti-friction, un revêtement de coupe à haute dureté, un revêtement fluorescent, un revêtement composite en matériau spécial, un revêtement nano-composite, etc.
Presque tous les types de placage peuvent être utilisés comme bain de base pour le placage composite, y compris le placage en métal unique et le placage en alliage. Cependant, les bains de base couramment utilisés pour le placage composite sont principalement le nickelage. Récemment, il existe également des revêtements composites à base de galvanoplastie de zinc et d'alliages pour la production proprement dite.
Au début, les particules composites étaient principalement des matériaux résistants à l'usure, tels que le carbure de silicium, l'alumine, etc., et maintenant elles sont développées en revêtements composites à fonctions multiples. Surtout depuis l'émergence du concept de nanomètres, des revêtements composites appelés matériaux nanocomposites sont apparus de temps à autre. C'est là que les revêtements composites ont un grand potentiel.
2. Principe de la galvanoplastie composite
La galvanoplastie composite, également connue sous le nom de placage de placage et de placage d'incrustation, est un nouveau procédé de revêtement de particules solides dans un revêtement métallique pour améliorer les performances du revêtement. Selon les propriétés des particules solides enrobées, des revêtements composites aux fonctions différentes sont réalisés.
Dans le processus d'étude de la co-déposition par galvanoplastie composite, Renxin a proposé trois mécanismes de co-déposition, à savoir la co-déposition mécanique, la co-déposition électrophorétique et la co-déposition par adsorption. À l'heure actuelle, la théorie de l'adsorption en deux étapes proposée par NGuglielmi en 1972 est généralement acceptée. Le modèle proposé par Guglielmi considère que la surface des particules dans la solution de placage est entourée d'ions. Après avoir atteint la surface de la cathode, ils sont d'abord faiblement adsorbés (faiblement adsorbés) sur la surface de la cathode. Il s'agit d'une adsorption physique et d'un processus réversible. Les particules pénètrent progressivement à la surface de la cathode puis sont enfouies par le métal déposé.
Le traitement mathématique de l'étape d'adsorption faible dans ce modèle prend la forme de l'isotherme d'adsorption de Langmuir. Pour l'étape de forte adsorption, on considère que le taux de forte adsorption des particules est lié à la couverture de la faible adsorption et du champ électrique à l'interface entre l'électrode et la solution. Certaines études sur le processus de co-dépôt de revêtements composites nickel-diamant résistants à l'usure montrent que le mécanisme de co-dépôt nickel-diamant est conforme au modèle d'adsorption en deux étapes de Guglielmi, et l'étape de contrôle de la vitesse est une étape d'adsorption forte. Jusqu'à présent, l'électrodéposition de composites, comme d'autres nouvelles technologies et nouvelles technologies, est bien en avance sur la théorie dans la pratique, et la recherche sur son mécanisme se développe constamment.
3. Additifs pour galvanoplastie composite
Le revêtement matriciel de la galvanoplastie composite peut souvent utiliser la série d'additifs d'origine de ce type de placage, comme le revêtement composite avec placage au nickel comme support, et l'azurant de placage au nickel à faible contrainte peut être utilisé. Cependant, selon le principe de la galvanoplastie composite, la galvanoplastie composite elle-même nécessite également l'utilisation de certains additifs pour favoriser le co-dépôt du composite et des particules. Ces additifs comprennent des ajusteurs de performance électrique des particules, des tensioactifs, des antioxydants, des stabilisants, etc. selon leurs fonctions.
(1). Ajusteur de charge
Étant donné que la co-déposition des particules et du revêtement sous l'action d'un champ électrique est un processus important de placage composite, la fabrication des particules avec une charge positive est bénéfique pour la co-déposition, mais la plupart des particules sont électriquement neutres et doivent être traité pour que la surface adsorbe les particules chargées positivement. Certains ions métalliques tels que Ti plus , Rb plus , etc. peuvent être adsorbés à la surface de l'alumine pour former des particules avec une charge positive, ce qui est bénéfique pour la co-déposition avec le revêtement. Certains sels complexes et composés macromoléculaires ont également pour fonction d'ajuster la charge des particules. Afin de combiner pleinement l'énergie de surface des particules avec les composés correspondants, le placage tout composite nécessite que les particules ajoutées à la solution de placage subissent un traitement de surface, similaire au dégraissage et à l'activation de surface dans le processus de galvanoplastie, afin d'obtenir une co favorable. -déposition. propriétés électriques.
(2). Tensioactif
Dans le placage composite avec du carbure de silicium en tant que particules composites, un tensioactif fluorocarboné est ajouté pour faciliter le co-dépôt des particules. Par conséquent, certains tensioactifs sont également des modificateurs potentiels. Mais le tensioactif agit également comme dispersant, ce qui est également important pour la répartition uniforme des particules dans le bain. Il existe également certains tensioactifs qui ont des caractéristiques potentielles évidentes et ont un effet évident à un potentiel spécifique, ce qui est bénéfique pour le placage composite de la structure à gradient.