金刚石表面盐浴镀Ti层研究

研究了盐浴镀钛处理的工艺参数,确定了其合理配方.采用SEM、XRD等检测方法对盐浴镀及相关处理后金刚石表面镀覆层进行了成分、显微组织、相结构和性能分析.结果表明,经盐浴镀后金刚石表面能形成较致密的镀覆层,抗压强度提高,比未镀覆层平均提高了2.7倍.经过相应的盐浴镀覆处理后,金刚石表面与镀层之间形成了碳化物(TIC).盐浴镀所形成的镀层对金刚石表面有保护作用,使金刚石的耐热蚀性增强.     

工艺参数对石墨表面化学镀铜的影响

采用化学镀法在石墨增强体表面镀覆铜层,以改善石墨/Cu的润湿性。研究了镀液成分、石墨装载量、施镀温度对镀层的影响。结果表明:含锌粉的镀液成分简单不易分解、反应温度较低、环保无污染,且镀铜层均匀致密;石墨装载量为7.96 dm2/L时,铜镀覆层最致密;施镀温度为30℃时镀层最佳。     

金刚石表面镀钛及其在胎体中结合状态的研究

采用真空蒸发-扩散镀的方法在金刚石表面镀钛,研究了镀覆温度和保温时间对金刚石表面形貌、镀层厚度、镀层物相的影响规律,分析了镀钛金刚石的抗氧化性能,研究了镀钛金刚石及其在铁基胎体中的结合状态。结果表明:在低温下（680℃）镀覆时,金刚石表面开始出现TiC;随镀覆温度升高或保温时间延长,镀层逐渐致密并增厚,在720℃镀覆时出现Ti沉积,在820℃镀覆时由于应力原因产生裂纹并导致镀层的破坏;镀层可隔绝金刚石与氧的直接接触,大幅度延缓氧对金刚石的侵蚀作用;镀钛后金刚石在胎体中可实现牢固的冶金键合。      

金刚石粉体表面CVD法镀钨的工艺研究

目的增强金刚石与基体的界面结合能力。方法首先对金刚石粉体进行"除有机物→除油→粗化→烘干"处理。采用自制化学气相沉积装置,研究了以H_2和WF_6为反应气体在金刚石表面CVD法镀覆钨工艺。使用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(SEM)等检测方法,分析了金刚石粉体镀层钨的微观形貌、成分、组织结构,对镀层包覆金刚石粉体相关性能进行了初步测试。结果在粒径约为223.6mm的金刚石表面获得均匀致密镀覆层的最佳工艺参数为:沉积温度670℃,沉积时间2 min,H_2通入量1 L/min,WF_6消耗量2 g/min。沉积温度为580℃时,获得的均匀致密钨镀层的厚度为150 nm,且镀层杂质含量较少。将镀覆钨的金刚石和普通金刚石分别与铜粉热压烧结后进行抗弯强度测试,结果显示含镀覆钨的金刚石试样抗弯强度提高了38.6%。加入镀钨金刚石压块的热膨胀系数比加入普通金刚石的有所降低,并且加入的镀钨金刚石粉体越多,压块的热膨胀系数越低。结论镀钨后的金刚石颗粒的表面性能得到改善,与基体的结合能力得到提高。     

表面镀钨层对金刚石/铜复合材料热导率的影响

采用真空微蒸发-扩散镀技术,在金刚石表面镀覆不同厚度的钨层,并结合真空熔渗法制备金刚石铜复合材料。通过X射线衍射分析镀覆层相结构,采用扫描电镜观察镀覆层表面微观形貌和复合材料中金刚石与铜界面结合形貌,分析金刚石表面镀钨层组织、结构及厚度对金刚石/铜复合材料热导率的影响。结果表明:金刚石表面镀覆钨能改善与基体的润湿性;随着镀覆层均匀性和厚度增加,复合材料热导率先增加后减小;完整均匀的镀覆层可以获得较高界面热导。     

金刚石表面电镀镍铁合金工艺研究

在金刚石表面镀一层均匀的镍铁合金镀层,以增强金刚石颗粒的物理化学性能.重点介绍了在金刚石颗粒上实现高质量镍铁合金镀层需要注意的一些问题.设计一种改进的滚镀装置,解决了传统金刚石电镀装置的弊病.在金刚石表面化学镀一层很薄的金属镍,然后利用滚镀装置并严格控制一定的工艺,在60～70目的金刚石颗粒表面获得了一层镀层均匀、厚度达10～200μm、含铁量在20%～25%的高硬度镍铁合金.试验的关键因素是要控制好温度、pH值、电流密度以及防止铁阳极污染镀液.     

金刚石颗粒表面均匀电镀工艺研究

介绍在金刚石颗粒表面均匀电镀金属的工艺.以镀镍为例研究金刚石表面化学镀、电镀的工艺.设计了一种新型、多用途金刚石表面电镀的装置.用此装置也可在其他导电或者不导电的小颗粒表面电镀或者复合镀金属.在金刚石表面化学镀上一层导电的金属以后,再以滚镀的方式将电镀层加厚,可获得厚度在10～200μm的均匀金属镀层.同时还介绍了电镀后金刚石表面镀膜厚度的计算方法和电镀过程中要注意的一些问题,并简介了补镀的工艺和方法.     

金刚石微粉表面镀覆对线锯的关键作用分析

在分析电镀金刚石线锯工艺流程的基础上,指出了金刚石上砂是电镀线锯最关键的工艺环节.探讨了各种上砂方法及特点,分析了镀覆金刚石微粉对上砂的作用.指出,采用与金刚石形成化合物结合的镀覆金刚石,如镀钛、镀钨、镀钼、镀铬和复合镀的金刚石,有利于高质量金刚石线锯的生产;避免了采用单一镍镀层产生“双极性”效应,导致镍涂层脱落的问题;具有上砂速度快,上砂容易的特点;镍镀层对镀覆金刚石颗粒迅速整体覆盖,镍镀层生长迅速,与镀覆金刚石结合牢固,出刃高;解决了无镀层金刚石以及单一镀镍金刚石与基体结合力差的问题.因此,镀覆金刚石为生产高质量金刚石线锯提供了有力的技术支持.     

熔盐法合成Ti和TiC镀覆层对金刚石热稳定性的影响

金刚石表面金属化处理是提高金刚石制品性能的重要技术手段之一，镀覆层质量对金刚石及其制品的热稳定性和耐磨性都具有重要影响。采用高温熔盐法在金刚石表面成功镀覆Ti和TiC层，利用XRD、SEM对镀覆层的组成和形貌进行表征，并对镀覆后金刚石颗粒的热稳定性进行研究。结果表明：镀覆后金刚石由黄色变为灰黑色，其光学透过率大大降低。在800～900℃镀覆时，金刚石表面会形成Ti和TiC复合镀层，但800℃时的镀层比较稀疏，甚至出现漏镀现象，而在900℃时得到的镀层比较均匀致密；在1 100℃镀覆时，镀覆层为TiC，镀覆层较厚而且出现分层、开裂现象。由于镀覆层的保护作用，金刚石的氧化温度增加，失重率大大降低。尤其是在900℃时镀覆后，金刚石的失重率由原料的91.3%降至镀覆后的9.3%，热稳定性显著提升。因此，熔盐法合成Ti镀覆层的最佳温度为900℃。     

电镀电流对镀镍金刚石性能的影响

为研究电镀电流对金刚石表面镀镍层沉积速率的影响,采用电沉积法对金刚石表面镀镍,并观察镀层的表面形貌,同时分析了电镀电流对镀镍金刚石镀镍层致密度、冲击韧性和抗压强度的影响。实验结果表明:当电镀电流从2A升至6A,随着电流增大,金刚石的镀镍层镀速、冲击韧性和抗压强度均随之增大,并在6A时达到最大;镀覆金刚石表面镀层均匀,且漏镀现象减少;电镀电流影响镀液温度,而镀液温度决定了镀层的致密度。电镀液温度处于50℃时,镀镍层显微应变最小,镀层的致密度达到最大。     

固结磨料金刚石锯丝制造技术

随着晶体尺寸的增大和切片质量要求的提高,固结磨料金刚石线锯的研制引起高度重视.电镀金刚石线锯具有磨粒把持强度高、耐磨性好等特点,但锯丝制造周期长,制造成本高,可采用毡刷摩擦阴极表面等工艺提高电镀金刚石锯丝的生产率.树脂结合剂金刚石锯丝的制造工艺简单,成本低,但在树脂加热固化过程中易引起金属丝青脆,可在树脂中添加微细铜粉提高锯丝的强度.采用镍涂层为金刚石磨料,可以提高锯丝的金刚石把持强度.     

Efficiency in Barrel Plating

Barrel efficiencies have been measured for the electroplating of three sizes of wire nails in a small plating barrel in nickel, zinc, and copper sulphate and pyrophosphate solutions. The results have shown that the barrel efficiency is affected by the effective current density, speed of barrel rotation, type of solution, type of load and degree of volume loading but not by the coating thickness. The reproducibility was best for copper pyrophosphate while zinc had the highest and nickel the lowest cathode current efficiency.     

基于离散单元法(DEM)研究镀桶截面形状对机械镀过程物料运动的影响EI北大核心CSCD

镀桶的截面形状对机械镀过程的影响受限于机械镀设备等原因,相关研究较少。为研究不同截面形状的镀桶对机械镀过程中桶内物料运动规律的影响,采用离散元模拟软件EDEM建立不同形状(四边形、六边形、八边形、圆形)下镀桶内物料的运动模型,并从碰撞区域、碰撞频率、碰撞接触力和碰撞能量四个方面对桶内物料间的碰撞情况进行研究。结果表明:镀桶的截面形状对机械镀过程中桶内物料的碰撞和运动规律产生很大影响,在相同模拟条件下,八边形镀桶内物料运动的惰性区域最小;通过对不同形状镀桶内物料间碰撞频率、碰撞接触力和碰撞能量的对比分析,八边形镀桶中的物料运动规律最有利于机械镀工艺过程中镀层的形成和增厚,八边形为最优镀桶截面形状。另外,通过计算机数值模拟的方法探讨镀桶截面形状对机械镀过程中物料运动规律的影响规律,为机械镀设备发展和工艺优化提供理论依据。     

电流模式对柠檬酸盐体系镀金的影响

针对作为密封层使用的镀金层存在沉积速率低、厚度不均匀的问题,使用自研精密电镀电源,对比直流（DC）、正向单脉冲（FPC）、正向群脉冲（FGPC）、周期换向脉冲（PPRC）对镀金的影响。仿真PPRC一个周期内镀层厚度的变化情况。使用场发射扫描电子显微镜（FESEM）、X射线衍射仪（XRD）和X射线荧光测厚仪分析镀层的表面形貌、结构、沉积速率、厚度均匀性和电流效率。结果表明：仿真中PPRC较FPC可以明显改善镀层的厚度均匀性,电流模式影响镀金层的晶面峰强和电流效率,DC、FPC、FGPC、PPRC镀金层的晶粒尺寸依次减小,镀金层表面的致密性和厚度均匀性提高,脉冲模式下阴极振动可显著提高沉积速率。使用适宜的PPRC参数镀金,可以在较高的沉积速率下获得厚度均匀、致密的镀金层。     

金刚石复合镀层的研究

通过硬度和磨损试验,研究了金刚石含量,粒度,镀覆时间和镀后热处理对金刚石复合镀层耐磨性的影响,并据此筛选了最佳镀覆工艺。试验结果表明,在最佳镀覆条件下,金刚石复合镀层的硬度高达HV1889,为Ni-P化学镀层的2．8倍,耐磨性提高更多,可达Ni-P化学镀层的16倍以上,还探讨了金刚石复合镀层的耐磨机理。     

纳米金刚石粒径对Ni-P化学复合镀层耐磨性和耐腐蚀性的影响

为提高化学镀镀层的耐磨性和耐腐蚀性,采用化学镀制备含不同粒径的纳米金刚石Ni-P-D复合镀层,通过SEM、XRD、摩擦磨损试验、磨粒磨损试验和电化学试验,探究纳米金刚石粒径对Ni-P镀层微观形貌、力学性能、摩擦磨损性能、磨粒磨损性能和耐腐蚀性能的影响。经化学复合镀可以得到与基体结合良好,厚度约为30 μm,含纳米金刚石的Ni-P-D复合镀层;含50 nm 金刚石的Ni-P-D复合镀层的硬度最高,抗摩擦磨损和磨粒磨损性能最好;随着纳米金刚石粒径减小,Ni-P-D复合镀层的摩擦系数和抗腐蚀能力提高,含5 nm金刚石的Ni-P-D复合镀层的摩擦系数最小,抗腐蚀能力最强。      

电镀工艺参数对金刚石锯丝复合镀层质量影响研究

本文进行了采用复合电镀法制备电镀金刚石锯丝试验,重点分析了上砂与镀层加厚阶段采用不同的阴极电流密度与时间,对锯丝复合镀层外观质量、锯丝表面金刚石磨粒含量和磨粒埋入深度的影响.研究结果表明,当锯丝表面固结粒度为20 μm的金刚石磨粒时,上砂与镀层加厚阶段均可采用2.0A/dm2的阴极电流密度,对应的最佳电镀时间分别为7 ...     

超声波对镀镍金刚石性能的影响

本文研究了超声波对镀镍金刚石性能的影响。结果表明：超声波使金刚石表面的镍镀层更加均匀和致密，并有增加镀速的作用。超声波可提高镀镍金刚石的抗压强度、氧化温度和热稳定性，并随超声波频率的增加，金刚石性能有提高的趋势。     

不同镀覆工艺金刚石磨料对树脂砂轮磨削性能的影响

在不同条件下镀覆金刚石并以其为磨料制备树脂砂轮,研究镀覆工艺及条件对镀覆金刚石性能的影响,并检测砂轮的平行度、硬度、耐磨性。实验结果表明:以镀覆金刚石为磨料制备的砂轮,与用未镀覆金刚石的砂轮相比,磨损程度最大可降低45.31%。在电镀镍工艺和镀层增重率相近时,用经过真空蒸发镀钛的镀覆磨料制备的砂轮耐磨性更好,磨损程度降低29.77%;使用高电流短时间的电镀工艺制备的镀覆金刚石作为磨料制备的砂轮,其磨损程度下降29.43%。镀层增重率影响镀覆金刚石表面镍刺的生长状态,用镀层增重率过大的镀覆金刚制备的砂轮耐磨性降低。砂轮的平行度、硬度受砂轮磨料镀覆工艺的影响很小。