Kratek uvod v samo-razvit napredni komposito elektroplating premaz
Sestavljeno elektroplatiranje je nova vrsta elektroplatinga, razvita v 20. To je diamantni komposit ameriškega Simos (Simos) z uporabo diamanta in niklja so-deponiranje za izdelovanje rezalnega orodja. tehnologijo pladnja. Od takrat je sestavljena obloga pritegnila pozornost elektroplating tehnikov v različnih državah, raziskave in razvoj pa so bili zelo aktivni. Danes je postala zelo pomembna veja elektroplating tehnologije.
Značilnost kompositnega elektroplatinga je deponiranje delcev z različnimi funkcijami v plast premaz kot matriko za pridobitev sloja premaz z značilnimi funkcijami delcev. Različni uporabljeni delci, so premaz, odporen na hlajenje, premaz proti trenju, premaz za rezanje visoke trdote, fluorescenčni premaz, poseben material kompositen premaz, nano-kompositen premaz itd.
Skoraj vse vrste pladnja se lahko uporabljajo kot osnovna kopel za komposito plating, vključno z enojno kovinsko oporo in zlito plating. Vendar pa so pogosto uporabljene osnovne kopeli za komposito plating večinoma niklja plating. V zadnjem času obstajajo tudi sestavljeni premazi, ki temeljijo na cinku in zliti elektroplating za dejansko proizvodnjo.
V zgodnjih dneh so bili sestavljeni delci predvsem materiali, odporni na hlajenje, kot so silicijev karbid, alumina itd., zdaj pa so razviti v komponiten premaz z več funkcijami. Še posebej od pojava koncepta nanometrov so se občasno pojavljali sestavljeni premazi, imenovani nanokomponski materiali. Tu imajo sestavljeni premazi velik potencial.
2. Načelo sestavljenega elektroplatinga
Sestavljeno elektroplatiranje, znano tudi kot obloge in inlay plating, je nov proces za premaz trdnih delcev v kovinski premaz za izboljšanje učinkovitosti premaza. V skladu z lastnostmi premaznih trdnih delcev se proizvajajo sestavljeni premazi z različnimi funkcijami.
Renxin je v procesu preučevanja soodločanja z elektroplatacijo predlagal tri mehanizme soodloževanja, in sicer mehansko soodloževanje, elektroforetično soodlaževanje in soodločanje adsorpcije. Trenutno je na splošno sprejeta dvo stopenjska teorija adsorpcije, ki jo je leta 1972 predlagal NGuglielmi. Model, ki ga je predlagal Guglielmi, meni, da je površina delcev v raztopini za pladnje obkrožena z ioni. Ko dosežejo površino katode, se najprej na površini katode razlošno adsorbirajo (slabo adsorbirajo). To je fizična adsorpcija in reverzibilni proces. Delci postopoma vstopajo na površino katode in jih nato pokopala odlagana kovina.
Matematično zdravljenje šibkega adsorpcijskega koraka v tem modelu ima obliko izoterma Adsorpcije Langmuira. Pri močnem koraku adsorpcije velja, da je močna hitrost adsorpcije delcev povezana s pokritostjo šibke adsorpcije in električnega polja na vmesniku med elektrodo in raztopino. Nekatere študije o postopku soodločanja niklja-diamantnih sestavljenih premaz kažejo, da je mehanizem soodločanja z nikelj-diamantom skladen z Guglielmijevim dvostopenjnim adsorpcijnim modelom, korak za nadzor hitrosti pa je močan adsorpcijski korak. Doslej je sestavljena elektrodeposicija, tako kot druge nove tehnologije in nove tehnologije, v praksi daleč pred teorijo, raziskave o njenem mehanizmu pa se nenehno razvijajo.
3. Dodatki za sestavljeno elektroplatiranje
Matrični premaz kompositnega elektroplatinga lahko pogosto uporablja izvirno aditivno serijo tovrstne obloge, kot je kompositen premaz s nikeljno oblogo kot nosilec, uporabiti pa je mogoče tudi osvetlitev niklja z nizkim stresom. Vendar pa mora v skladu z načelom sestavljenega elektroplatinga tudi sam komposit elektroplating uporabiti nekaj dodatkov za spodbujanje soodločanja sestavljenih in delcev. Ti dodatki vključujejo nastavitev zmogljivosti delcev, površinsko aktivne snovi, antioksidante, stabilizatorje itd. glede na njihove funkcije.
(1). Nastavitev naboja
Ker je soodložitev delcev in premaz pod delovanjem električnega polja pomemben proces sestavljene obloge, zaradi česar so delci s pozitivnim nabojem koristni za soodločanje, vendar je večina delcev električno nevtralna in jih je treba obdelati, da bo površinski adsorb pozitivno napolnjena delca. Nekatere kovinske ione, kot so Ti+, Rb+, itd. lahko adsorbirajo na površini aluminija, da tvorijo delce s pozitivnim nabojem, kar je koristno za soodločanje s premazo. Nekatere kompleksne soli in makromolekularne spojine imajo tudi funkcijo prilagajanja naboja delcev. Za popolno združitev površinske energije delcev z ustreznimi spojinami je za vseskladno oplato potrebno, da se delci, dodani raztopini za oplato, opravijo površinsko obdelavo, podobno razmaščevanju in aktivaciji površine v postopku elektroplatiranja, da bi dobili ugodno soodločanje. električne lastnosti.
(2). Površinsko aktivna snov
V sestavljeni oblogi s silicijevim karbidom kot sestavljenimi delci se doda fluorokarbon surfaktant, ki olajša soodločanje delcev. Zato so nekateri površinsko aktivni snovi tudi potencialni modifikati. A površinsko aktivna snov deluje tudi kot razpršilo, kar je pomembno tudi za enakomerno porazdelitev delcev v kopeli. Obstaja tudi nekaj površinsko aktivnih snovi, ki imajo očitne potencialne značilnosti in imajo očiten učinek na določen potencial, kar je koristno za sestavljeno oblogo gradientne strukture.