用表面改性技术提高电镀金刚石工具的使用性能

金刚石的表面镀覆
金刚石或CBN表面镀镍增重56%、30%，其性能共同点：
均可提高磨料的机械把持力，提高制品的使用寿命，这是镀覆的最根本的性质。

另外，电镀和化学镀的不同点是：
1：电镀的镀层是纯镍，延展性较好，只是磨具在工作的时候容易掉镍，加工效果不好，2：电镀的毛刺较细，强度不高
3：电镀的镀层是较平整，相对于化学镀的镀层来说，保持力没化学镀的好
化学镀的优势：
1：化学镀是属于镍磷合金镀层，强度较好，属于硬脆性质，做砂轮时化学镀是最好的
2：毛刺强度高
3：化学镀镀层是非晶态结构，这个特性使得磨料的机械把持力更强，。

金刚石表面改性的实用效果
何肇基;黎祚坚;吴惠枝
【期刊名称】《表面技术》
【年(卷),期】1995(24)6
【摘要】利用真空蒸镀使金刚石表面敷镀铬、钛或铬钛合金。

检验其在金属烧结体中的力学性能和切割性能。

发现金刚石通过改性后,金属烧结体的内界面结合强度有明显提高,金刚石锯片的切削磨耗量降低近30％。

【总页数】4页(P19-22)
【关键词】表面改性;金刚石;真空蒸镀;镀铬
【作者】何肇基;黎祚坚;吴惠枝
【作者单位】广州工业大学
【正文语种】中文
【中图分类】TQ163
【相关文献】
1.人造金刚石表面的改性研究概况 [J], 韩平;郭月萍;王淑芳;栗正新
2.纳米金刚石表面改性处理及表面结构表征 [J], 邓福铭;张怡;詹昶;李丹;陆绍悌;王强
200610131606．4金刚石膜或天然金刚石的表面改性的方法 [J],
4.1,3-丙二胺改性纳米金刚石表面及其表征 [J], 李明; 陈君丽
5.泡沫铜表面改性对化学气相沉积高质量泡沫金刚石的影响 [J], 安俊杰;魏秋平;叶文涛;张龙;包胜友;李崧博;于杨磊;周科朝;马莉;尹登峰
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电镀金刚石工具工艺
《电镀金刚石工具工艺电镀金刚石工具工艺》
嘿，朋友们！今天咱来好好聊聊电镀金刚石工具工艺，这可是个相当厉害的东西呢！
你知道吗？电镀金刚石工具工艺就像是给工具穿上了一层超级坚固的铠甲。

想象一下，那些小小的金刚石颗粒，通过神奇的电镀魔法，紧紧地附着在工具的表面，让工具变得无坚不摧。

说起这工艺啊，那可得讲究不少。

从选择金刚石颗粒开始，就像是挑选手下的精兵强将，颗粒的大小、形状、品质，那都得精挑细选。

大颗粒能带来强大的切削力，小颗粒则能填补缝隙，让工具表面更加平滑。

然后呢，就是准备电镀液啦。

这电镀液就像是一锅神奇的汤料，各种化学物质的比例得恰到好处。

多一点少一点，那效果可就差得远喽。

在电镀的过程中，电流、电压的控制也特别关键。

这就好比给工具施魔法，电流大了小了，电压高了低了，都会影响到工具的品质。

而且啊，这个过程还得耐心等待，不能着急，就像煲汤一样，得小火慢炖，才能出美味。

还有哦，电镀的时间也得把握好。

时间短了，金刚石附着不牢固；时间长了，又可能影响工具的性能。

这就像是做饭掌握火候，多一分少一分都不行。

当电镀完成后，出来的工具那可真是让人眼前一亮！闪闪发光，锋利无比。

用这样的工具干活，那效率简直杠杠的！
啊，电镀金刚石工具工艺可不是一件简单的事儿，需要细心、耐心，还得有丰富的经验和技巧。

但当看到经过自己精心打造的工具能够发挥巨大作用的时候，那种满足感和成就感，真是没法形容！怎么样，朋友们，是不是对这个工艺有了点新的认识呀？。

金刚石表面化学镀覆技术的应用研究的开题报告1. 研究背景金刚石是一种硬度极高、热稳定性极好、化学惰性很高的高纯度碳晶体，被广泛应用于工业领域，如机械加工、切割、抛光等。

由于其高硬度、高强度和优异导热性能等特点，金刚石的表面化学镀覆技术被广泛研究和应用。

金刚石表面化学镀覆技术可以通过对金刚石表面进行物理和化学性质的调整，可以改善其性能，增加其粘附力和改进其生物和医学应用。

2. 研究目的本文的研究目的是探讨金刚石表面化学镀覆技术的应用研究，包括技术原理、表面化学镀覆工艺、表面化学镀覆的影响因素、表面形貌的变化以及在不同领域的应用。

3. 研究方法本文采用文献调研法和实验研究法相结合。

首先，通过文献调研法，了解金刚石表面化学镀覆技术的发展历程、原理、工艺流程、应用领域等情况；接着，基于实验研究法，选取金刚石为样品，采用化学镀覆技术对其表面进行镀覆处理，然后通过扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析仪（EDX）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）等测试手段进行表征实验。

4. 预期结果本文预计得出金刚石表面化学镀覆技术的工艺流程和技术优劣势，探究表面化学镀覆的机理，深入研究表面化学镀覆的影响因素，比较不同表面化学镀覆方案的优缺点，分析表面化学镀覆后金刚石表面形貌的变化，并在生物和医学领域中给出金刚石表面化学镀覆技术的创新应用。

5. 研究意义本文的研究对金刚石表面化学镀覆技术的应用和推广具有重要意义。

通过对金刚石表面化学镀覆技术的研究，可以提高金刚石表面的机械性能，增加其耐磨性和附着性，并拓展其在不同领域的应用。

此外，本文对表面化学镀覆技术在生物和医学领域的应用也有一定的指导意义，可以为相关研究提供参考。

金刚石表面镀覆对铁基金刚石锯切工具界面的影响本课题通过设计,合理的金刚石表面进行化学镀镍。

再将化学镀金刚石置于滚镀装置中在镀镍的基础上滚镀镍及镍/纳米复合镀层，使用扫描电镜和能谱分析纳米电沉积的复合镀金刚石的表面形貌及微观结构。

将复合镀金刚石加入到铁基胎体中烧结成节块，检测试样的力学性能，用扫描电镜观察样条的断口形貌，使用能谱分析金刚石和镀层及胎体之间的存在状态，阐述金刚石和胎体间的结合状态与试样力学性能之间的关系。

结果表明：随增重量的增加，其镀层厚度增加，镀层越厚，镀层表面越平滑、致密，纳米粒子的加入在一定程度上具有细化晶粒的作用。

当镀层厚度达到14.5μm时，抗弯强度值达到最大值105.58MPa。

镀层的最佳厚度为14.5μm。

镀层越厚，纳米粒子的比例越大。

当温度为790℃，烧结压力为20MPa时，节块的硬度和抗弯强度最大。

节块的应力应变关系为典型的陶瓷的应力应变曲线。

使用EDS分析Ni-纳米SiC复合镀层金刚石样条的断口上的金刚石和金刚石脱落后所留下的脱落坑，发现在金刚石表面存在大量结合剂元素Cu、Fe、Ni等。

且在金刚石脱落坑中也发现了镀层中的Si元素，说明在烧结充分，纳米粒子的加入提高了复合材料的界面结合。

复合电镀强化金刚石颗粒对钻头性能的影响
伍涛;田宏杰;马宇
【期刊名称】《材料保护》
【年(卷),期】2024(57)1
【摘要】为提高孕镶金刚石钻头的碎岩效率和钻进寿命,提出复合电镀强化金刚石颗粒形成钻头胎体局部非均质化的思路,将金刚石在钻头胎体中的出刃效果和包镶强度分离开来。

采用化学镀和复合电镀强化了金刚石颗粒,热压烧结制备了金刚石钻头胎体。

研究了金刚石颗粒在复合电镀强化后的性能变化、钻头胎体的摩擦磨损特性、金刚石在钻头胎体中的出刃状态和结合界面。

结果表明,复合电镀强化金刚石颗粒表面获得一层改性金属镀层,镀层形貌致密均匀,与金刚石结合状态良好;复合电镀强化金刚石颗粒有效提高了金刚石的表面润湿性和抗冲击性能;非均质化胎体结构保证了金刚石缓慢出刃过程和出刃高度。

复合电镀强化金刚石颗粒有效提高了金刚石钻头的综合性能。

【总页数】7页(P156-162)
【作者】伍涛;田宏杰;马宇
【作者单位】中煤科工西安研究院(集团)有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ153
【相关文献】
1.MoS2的电镀工艺对低温低压下MoS2-Ni基金刚石钻头胎体摩擦性能的影响
2.电镀金刚石钻头钻削高体积分数SiCp/Al复合材料入口棱边缺陷的研究
3.电镀金刚石钻头胎体性能与电镀工艺的关系研究
4.胎体弱化颗粒材质对WC基孕镶金刚石钻头胎体磨损性能的影响
5.C/SiC复合材料微孔的电镀金刚石钻头钻削加工
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金刚石电镀工具镀前处理新工艺（一）镀前处理新工艺金刚石是目前发觉的硬度最高、锋利性较好的磨粒。

采纳电镀的方法将金刚石磨料"电镀"在金属基体上，代替传统的压铸烧结法，不仅投资少、成本低，而且避开了在高温情况下金刚石的氧化，保证了金刚石的硬度和锋利性。

在整个电镀金刚石过程中，90%以上的电镀层结合不良是由于镀前处理不良所致。

因此，要提高电镀质量，最重要的是做好镀前处理。

镀前处理的内容大致包括：除油、防锈、浸蚀、酸洗、活化清洗以及加辅佑襄助电极和装挂等。

为了提高镀层质量，经过对国内外的电镀行业情况进行分析和比较，结合实际，订立了镀前处理新工艺流程如下：去毛刺清洗涂绝缘胶擦洗化学除油热、冷水冲洗酸洗冷水冲洗电化学除油冲洗阳极处理冲洗入槽。

1.去毛刺用砂纸和手锉将工件上的毛刺除去，防止工件表面呈现介电的不良状态。

2.清洗用酒精将工件擦洗一遍，初步清除工件表面的油污。

3.涂绝缘胶将擦洗后的工件，在非镀部位上涂一层快速粘合剂，使非镀部位绝缘。

4.擦洗为了防止需镀部位被涂上绝缘胶，用手锉或砂纸将该部位再打磨一遍，然后冲洗。

5.化学除油除油剂配方。

氢氧化钠具有很强的皂化作用，与动植物油反应，生成可溶性飞皂和甘油。

十二烷基硫酸钠是一种表面活呼剂，在其十二烷基疏水基团和硫酸根亲水基团的协同作应下，降低了液体与工作之间的表面张力。

它作为一种碱液添加剂，加快了除油速度。

碳酸钠和硅酸钠则是两种缓冲剂对处来酸起缓冲作用，使融液的PH值基本上保持不边。

将工件置与于上述溶液中，在40℃～60℃的情况下清洗30分钟左右。

6.热，冷水冲洗先用热水冲洗，在用冷书冲洗，避开除油液进入酸溶液中。

7.酸洗酸洗液配方，其目的是去除基体表面的氧化皮。

8.冷水冲洗酸洗后，将工件夹出，用冷水冲洗，然后装挂到电化学除油槽内。

9.电花学除油电化学除油剂配方把工作装挂在此溶液内，接同点源，先阴级处理1分钟，然后阳极处理3分种。

所采纳的电流密度为10A/dm2，电极为不锈钢板。

电镀金刚石工艺流程电镀金刚石是将金刚石颗粒镀覆在工具表面，以提高工具的耐磨性、耐热性和切削性能。

下面是电镀金刚石的工艺流程。

第一步：材料准备首先，需要准备金刚石颗粒和电镀工具。

金刚石颗粒根据要求的粒度进行筛选和清洗，以确保颗粒的质量和纯度。

电镀工具可以是各种形状和材料的工具，如锯片、钻头、磨头等。

第二步：基材处理接下来，需要将待镀工具的表面进行预处理。

通常，首先将基材进行清洗，以去除表面的油污和杂质。

然后，采用机械处理或化学处理的方法，将表面进行粗化或涂覆一层合适的金属。

第三步：填充金刚石颗粒将经过处理的金刚石颗粒与电镀液混合，并进行搅拌，以确保颗粒均匀分布于液体中。

然后，将混合物涂覆在基材的表面上。

可以使用刷子、滚涂或喷涂的方式进行涂层的形成。

第四步：电镀过程将装有填充金刚石颗粒的基材放置在电镀槽中，并连接为阳极。

在槽中加入电镀液，并连接为阴极。

然后，通过施加电流，使金刚石颗粒在基材表面上沉积形成镀层。

电流的大小和时间的长短根据需要进行调整。

第五步：烘干和收光在电镀完成后，需要将镀层的基材进行烘干。

可以采用烤箱、烘干室等设备进行加热，以确保涂层的完全干燥。

然后，对镀层进行收光处理，以提高表面的光洁度和光亮度。

第六步：研磨和改善精度在进行研磨之前，需要对镀层进行质量检验，以确保镀层的厚度和质量符合要求。

然后，使用专门的磨削工具和磨料对镀层进行研磨。

研磨的目的是改善镀层的平整度和表面的精度。

第七步：涂层保护最后，需要对金刚石镀层进行保护。

可以采用电化学沉积、化学沉积或物理沉积等方法，为镀层表面涂覆一层保护剂。

保护剂可以提高金刚石镀层的耐腐蚀性能和使用寿命。

总结起来，电镀金刚石的工艺流程包括材料准备、基材处理、填充金刚石颗粒、电镀过程、烘干和收光、研磨和改善精度、涂层保护。

通过这个工艺流程，可以在工具表面形成一层均匀、致密的金刚石涂层，从而提高工具的耐磨性和切削性能。

在实际应用中，可以根据不同的需要对工艺流程进行适当的调整和改进。