Mar a tha saothrachadh a’ dol bho ìre àrd, agus leasachadh luath ann an raon lùth glan agus gnìomhachas leth-chonnsachaidh agus photovoltaic, tha iarrtas a’ sìor fhàs airson innealan daoimean le èifeachdas àrd agus comas giollachd àrd-chruinneas. Ach, leis gu bheil pùdar daoimean fuadain mar an stuth amh as cudromaiche, chan eil neart cumail maitrís daoimean làidir agus furasta, agus chan eil beatha innealan carbide fada. Gus na duilgheadasan sin fhuasgladh, bidh an gnìomhachas mar as trice a’ cleachdadh stuthan meatailt airson còmhdach uachdar pùdar daoimean, gus feartan uachdar a leasachadh, seasmhachd a mheudachadh, agus càileachd iomlan an inneil a leasachadh.
Tha an dòigh còmhdach uachdar pùdar daoimean nas fharsainge, a’ gabhail a-steach platadh ceimigeach, electroplating, platadh sputtering magnetron, platadh falamh falamh, ath-bhualadh spreadhaidh teth, msaa., a’ gabhail a-steach platadh ceimigeach agus platadh le pròiseas aibidh, còmhdach èideadh, faodaidh smachd ceart a chumail air co-dhèanamh agus tighead a’ chòmhdaich, buannachdan còmhdach gnàthaichte, air a thighinn gu bhith mar an dà theicneòlas as cumanta a thathas a’ cleachdadh sa ghnìomhachas.
1. platadh ceimigeach
Is e còmhdach ceimigeach pùdar daoimean am pùdar daoimean air a làimhseachadh a chur a-steach don fhuasgladh còmhdach ceimigeach, agus na h-ianan meatailt a thasgadh anns an fhuasgladh còmhdach tro ghnìomh an àidseant lughdachadh anns an fhuasgladh còmhdach ceimigeach, a’ cruthachadh còmhdach meatailt dùmhail. An-dràsta, is e am platadh ceimigeach daoimean as fharsainge a thathas a’ cleachdadh platadh nicil ceimigeach-fosfar (Ni-P) ris an canar platadh nicil ceimigeach mar as trice.
01 Co-dhèanamh fuasgladh platadh nicil ceimigeach
Tha buaidh chinnteach aig co-dhèanamh fuasgladh platadh ceimigeach air adhartas rèidh, seasmhachd agus càileachd còmhdach a ath-bhualadh ceimigeach. Mar as trice bidh prìomh shalainn, àidseant lughdachadh, àidseant iom-fhillte, bufair, cobhsaichear, luathaichear, surfactant agus co-phàirtean eile ann. Feumar co-mheas gach co-phàirt atharrachadh gu faiceallach gus a’ bhuaidh còmhdach as fheàrr fhaighinn.
1, prìomh shalainn: mar as trice sulfat nicil, clòraid nicil, searbhag aminosulfonach nicil, carbonat nicil, msaa., is e a phrìomh dhleastanas stòr nicil a thoirt seachad.
2. Àidseant lughdachaidh: bidh e sa mhòr-chuid a’ toirt seachad haidridean atamach, a’ lughdachadh Ni2 + anns an fhuasgladh plating gu Ni agus ga thasgadh air uachdar mìrean daoimean, agus is e sin am pàirt as cudromaiche anns an fhuasgladh plating. Anns a’ ghnìomhachas, thathas a’ cleachdadh fosfáit àrd-sgoile sodium le comas lughdachadh làidir, cosgais ìseal agus deagh sheasmhachd plating sa mhòr-chuid mar an àidseant lughdachadh. Faodaidh an siostam lughdachadh plating ceimigeach a choileanadh aig teòthachd ìosal agus teòthachd àrd.
3, àidseant iom-fhillte: faodaidh am fuasgladh còmhdaich sileadh a thoirt a-mach, seasmhachd an fhuasglaidh còmhdaich a mheudachadh, beatha seirbheis an fhuasglaidh plating a leudachadh, astar tasgadh nicil a leasachadh, càileachd an t-sreath còmhdaich a leasachadh, mar as trice bidh searbhag succinin, searbhag citreach, searbhag lactach agus searbhagan organach eile agus na salainn aca gan cleachdadh.
4. Co-phàirtean eile: faodaidh an cobhsaichear casg a chuir air lobhadh fuasgladh plating, ach leis gu bheil buaidh aige air tachairt ath-bhualadh plating ceimigeach, feumar a chleachdadh gu meadhanach; faodaidh am bufair H + a thoirt gu buil rè ath-bhualadh plating nicil ceimigeach gus dèanamh cinnteach à seasmhachd leantainneach pH; faodaidh an surfactant porosity a’ chòmhdaich a lughdachadh.
02 Am pròiseas ceimigeach airson nicil a phlàtadh
Tha feum air gnìomhachd catalaíseach sònraichte aig a’ mhaitris nuair a thathar a’ cleachdadh platadh ceimigeach siostam sodium hypophosphate, agus chan eil ionad gnìomhachd catalaíseach aig uachdar an daoimean fhèin, agus mar sin feumar a ro-làimhseachadh mus tèid pùdar daoimean a phlatadh gu ceimigeach. Is e an dòigh ro-làimhseachaidh thraidiseanta airson platadh ceimigeach toirt air falbh ola, garbhachadh, mothachadh agus gnìomhachadh.
(1) Toirt air falbh ola, garbhachadh: ’S e prìomh amas ola a thoirt air falbh ola, stains agus truailleadh organach eile bho uachdar pùdar daoimean, gus dèanamh cinnteach gu bheil an còmhdach às dèidh sin a’ freagairt gu dlùth agus a’ coileanadh gu math. Faodaidh an garbhachadh beagan slocan is sgàinidhean beaga a chruthachadh air uachdar an daoimean, garbhachadh uachdar an daoimean a mheudachadh, rud a tha chan ann a-mhàin a’ brosnachadh gabhail ri ianan meatailt san àite seo, a’ dèanamh platadh ceimigeach agus electroplating às dèidh sin nas fhasa, ach cuideachd a’ cruthachadh cheumannan air uachdar an daoimean, a’ toirt seachad suidheachaidhean fàbharach airson fàs sreath tasgadh meatailt platadh ceimigeach no electroplating.
Mar as trice, bidh an ceum toirt air falbh ola a’ cleachdadh an NaOH agus fuasgladh alcalin eile mar fhuasgladh toirt air falbh ola, agus airson a’ cheum garbhachaidh, thathas a’ cleachdadh an searbhag nitric agus fuasgladh searbhag eile mar an fhuasgladh ceimigeach amh gus uachdar an daoimean a ghràbhaladh. A bharrachd air an sin, bu chòir an dà cheangal seo a chleachdadh le inneal glanaidh ultrasonach, a chuidicheas le bhith a’ leasachadh èifeachdas toirt air falbh ola pùdar daoimean agus garbhachadh, a’ sàbhaladh ùine sa phròiseas toirt air falbh ola agus garbhachadh, agus a’ dèanamh cinnteach à buaidh toirt air falbh ola agus garbhachadh.
(2) Mothachadh agus gnìomhachadh: ’s e am pròiseas mothachaidh agus gnìomhachaidh an ceum as cudromaiche sa phròiseas platadh ceimigeach gu lèir, agus tha e ceangailte gu dìreach ri co-dhiù a ghabhas am platadh ceimigeach a dhèanamh. ’S e mothachadh stuthan a ghabhas ocsaidachadh gu furasta a ghabhail a-steach air uachdar pùdar daoimean aig nach eil comas fèin-chatalaidheach. ’S e an gnìomhachadh ocsaidachadh searbhag hypophosphoric agus ianan meatailt gnìomhach gu catalaidheach (leithid palladium meatailt) a ghabhail a-steach air lughdachadh mìrean nicil, gus an ìre tasgadh còmhdach air uachdar pùdar daoimean a luathachadh.
San fharsaingeachd, tha an ùine làimhseachaidh airson mothachaidh is gnìomhachadh ro ghoirid, tha cruthachadh puing palladium meatailt uachdar an daoimean nas lugha, chan eil an còmhdach air a ghabhail a-steach gu leòr, tha e furasta don shreath còmhdaich tuiteam dheth no tha e doirbh còmhdach iomlan a chruthachadh, agus tha an ùine làimhseachaidh ro fhada, agus mar sin bidh sgudal puing palladium ann, agus mar sin, is e 20 ~ 30 mionaid an t-àm as fheàrr airson làimhseachadh mothachaidh is gnìomhachaidh.
(3) Plàtadh nicil ceimigeach: chan e a-mhàin gu bheil buaidh aig co-dhèanamh an fhuasglaidh chòmhdaich air a’ phròiseas plàtadh nicil ceimigeach, ach tha buaidh aig teòthachd an fhuasglaidh chòmhdaich agus luach pH an fhuasglaidh chòmhdaich cuideachd. Ann am plàtadh nicil ceimigeach àrd-teodhachd traidiseanta, bidh an teòthachd choitcheann eadar 80 ~ 85 ℃, os cionn 85 ℃ tha e furasta lobhadh an fhuasglaidh plàtaidh adhbhrachadh, agus mar as ìsle na 85 ℃ an teòthachd, ’s ann as luaithe a bhios an ìre ath-bhualadh. A thaobh luach PH, mar a bhios an ìre tasgadh còmdaidh ag àrdachadh, ach bidh am pH cuideachd ag adhbhrachadh cruthachadh grùidean salann nicil a chuireas bacadh air ìre ath-bhualadh ceimigeach, agus mar sin rè pròiseas plàtadh nicil ceimigeach, le bhith a’ leasachadh co-dhèanamh agus co-mheas fuasgladh plàtaidh ceimigeach, cumhaichean a’ phròiseis plàtaidh ceimigeach, smachd a chumail air ìre tasgadh còmdaidh ceimigeach, dùmhlachd còmdaidh, strì an aghaidh creimeadh còmdaidh, dòigh dùmhlachd còmdaidh, agus pùdar daoimean còmdaidh gus coinneachadh ri iarrtasan leasachadh gnìomhachais.
A bharrachd air an sin, is dòcha nach ruig aon chòmhdach an tighead còmhdaich as fheàrr, agus is dòcha gum bi builgeanan, tuill-phrìne agus lochdan eile ann, agus mar sin faodar iomadh còmhdach a ghabhail gus càileachd a’ chòmhdaich a leasachadh agus sgaoileadh pùdar daoimean còmhdaichte a mheudachadh.
2. nicileachadh dealain
Air sgàth gu bheil fosfar anns an t-sreath còmhdaich às dèidh platadh nicil ceimigeach daoimean, bidh seo ag adhbhrachadh droch ghiùlan dealain, a bheir buaidh air pròiseas luchdachadh gainmhich an inneil daoimean (am pròiseas a bhith a’ daingneachadh nam mìrean daoimean air uachdar a’ mhaitris), agus mar sin faodar an t-sreath platadh às aonais fosfar a chleachdadh ann an dòigh platadh nicil. Is e an obrachadh sònraichte pùdar daoimean a chur a-steach don fhuasgladh còmhdaich anns a bheil ianan nicil, bidh mìrean daoimean a’ conaltradh ris an electrod cumhachd àicheil a’ dol a-steach don chatod, bloc meatailt nicil air a bhogadh anns an fhuasgladh platadh agus air a cheangal ris an electrod cumhachd deimhinneach gus a bhith na anod, tron ghnìomh electrolytic, bidh na h-ianan nicil an-asgaidh anns an fhuasgladh còmhdaich air an lughdachadh gu dadaman air uachdar an daoimean, agus bidh na dadaman a’ fàs a-steach don chòmhdach.
01 Co-dhèanamh an fhuasglaidh plataidh
Coltach ris an fhuasgladh platadh ceimigeach, bidh am fuasgladh electroplating sa mhòr-chuid a’ toirt seachad na h-ianan meatailt a tha riatanach airson a’ phròiseas electroplating, agus a’ cumail smachd air a’ phròiseas tasgadh nicil gus an còmhdach meatailt a tha a dhìth fhaighinn. Am measg nam prìomh phàirtean aige tha prìomh shalainn, àidseant gnìomhach anod, àidseant bufair, stuthan cur-ris agus mar sin air adhart.
(1) Prìomh shalainn: a’ cleachdadh sulfat nicil, sulfonat amino nicil, msaa. sa mhòr-chuid. San fharsaingeachd, mar as àirde dùmhlachd a’ phrìomh shalainn, ’s ann as luaithe a bhios an sgaoileadh anns an fhuasgladh plating, ’s ann as àirde èifeachdas an t-sruth, agus ’s ann as àirde an ìre tasgadh meatailt, ach bidh gràinean a’ chòmhdaich garbh, agus mar as lugha dùmhlachd a’ phrìomh shalainn, ’s ann as miosa a bhios an giùlan aig a’ chòmhdach, agus tha e doirbh smachd a chumail air.
(2) Àidseant gnìomhach an anod: leis gu bheil an anod furasta a bhith air a phasgadh, agus gu bheil droch ghiùlan aige, a’ toirt buaidh air co-ionannachd sgaoileadh an t-srutha, feumar clòraid nicil, clòraid sodium agus àidseantan eile a chur ris mar ghnìomhaiche anod gus gnìomhachadh an anod adhartachadh agus dùmhlachd làithreach pasgadh an anod a leasachadh.
(3) Àidseant bufair: mar an fhuasgladh platadh ceimigeach, faodaidh an t-àidseant bufair seasmhachd coimeasach an fhuasglaidh platadh agus pH a’ chatod a chumail suas, gus am faod e atharrachadh taobh a-staigh an raoin a tha ceadaichte sa phròiseas electroplating. Tha searbhag boric, searbhag acetic, sodium bicarbonate agus mar sin air adhart anns na h-àidseantan bufair cumanta.
(4) Stuthan eile a bharrachd: a rèir riatanasan a’ chòmhdaich, cuir ris an ìre cheart de àidseant soilleir, àidseant ìreachaidh, àidseant fliuchaidh agus àidseant measgaichte agus stuthan eile a bharrachd gus càileachd a’ chòmhdaich a leasachadh.
02 Sruth nicil le dealan-phlàtaichte daoimean
1. ro-làimhseachadh mus tèid platadh: gu tric chan eil daoimean a’ giùlan, agus feumar sreath de mheatailt a phlàtadh tro phròiseasan còmhdaich eile. Bithear gu tric a’ cleachdadh an dòigh platadh ceimigeach gus sreath de mheatailt a ro-phlàtadh agus a thiughachadh, agus mar sin bidh buaidh aig càileachd a’ chòmhdaich cheimigeach air càileachd an t-sreath platadh gu ìre àraidh. San fharsaingeachd, tha buaidh mhòr aig susbaint fosfair anns a’ chòmhdach às dèidh platadh ceimigeach air càileachd a’ chòmhdaich, agus tha strì an aghaidh creimeadh nas fheàrr aig a’ chòmhdach àrd-fhosfair ann an àrainneachd searbhagach, tha barrachd bulge tumhair aig uachdar a’ chòmhdaich, garbh-uachdar mòr agus gun fheartan magnetach; tha strì an aghaidh creimeadh agus strì an aghaidh caitheamh aig a’ chòmhdach meadhanach-fosfair; tha giùlan nas fheàrr aig a’ chòmhdach ìosal-fhosfair.
A bharrachd air an sin, mar as lugha meud gràin a’ phùdair daoimean, ’s ann as motha an raon uachdar sònraichte, agus nuair a bhios e air a chòmhdach, bidh e furasta dha snàmh anns an fhuasgladh plating, agus bidh sin ag adhbhrachadh aodion, plating agus coltas sreathan sgaoilte a’ chòmhdaich. Mus tèid a phlatadh, feumar smachd a chumail air susbaint P agus càileachd a’ chòmhdaich, agus smachd a chumail air seoltachd agus dùmhlachd a’ phùdair daoimean gus dèanamh cinnteach gu bheil e furasta snàmh.
2, platadh nicil: an-dràsta, bidh platadh pùdar daoimean gu tric a’ cleachdadh an dòigh còmhdach rollaidh, is e sin, thèid an ìre cheart de fhuasgladh electroplating a chur ris a’ bhotal, agus thèid meud sònraichte de phùdar daoimean fuadain a chur a-steach don fhuasgladh electroplating, agus tro bhith a’ rothladh a’ bhotal, thèid am pùdar daoimean anns a’ bhotal a roiligeadh. Aig an aon àm, tha an dealan dearbhach ceangailte ris a’ bhloc nicil, agus tha an dealan àicheil ceangailte ris a’ phùdar daoimean fuadain. Fo ghnìomh an achaidh dealain, bidh na h-ianan nicil a tha saor anns an fhuasgladh plating a’ cruthachadh nicil meatailt air uachdar a’ phùdair daoimean fuadain. Ach, tha duilgheadasan aig an dòigh seo le èifeachdas còmhdach ìosal agus còmhdach neo-chothromach, agus mar sin thàinig an dòigh dealan rothlach gu bith.
’S e an dòigh rothlach leictreoid a bhith a’ rothladh a’ chatòid ann am platadh pùdar daoimean. Faodaidh an dòigh seo an raon conaltraidh eadar an leictreoid agus mìrean daoimean a mheudachadh, an seoltachd èideadh eadar na mìrean a mheudachadh, an iongantas neo-chothromach den chòmhdach a leasachadh, agus èifeachdas cinneasachaidh platadh nicil daoimean a leasachadh.
geàrr-chunntas
Mar am prìomh stuth amh airson innealan daoimean, tha atharrachadh uachdar micropùdar daoimean na dhòigh chudromach airson feachd smachd a’ mhaitris a leasachadh agus beatha seirbheis nan innealan a leasachadh. Gus ìre luchdachadh gainmhich innealan daoimean a leasachadh, mar as trice faodar sreath de nicil agus fosfar a phlàtadh air uachdar micropùdar daoimean gus seoltachd sònraichte a bhith aige, agus an uairsin an sreath platadh a thiughachadh le platadh nicil, agus an seoltachd a leasachadh. Ach, bu chòir a thoirt fa-near nach eil ionad gnìomhach catalaíseach aig uachdar an daoimean fhèin, agus mar sin feumar a ro-làimhseachadh mus tèid a phlàtadh ceimigeach.
sgrìobhainnean fiosrachaidh:
Liu Han. Sgrùdadh air teicneòlas còmhdach uachdar agus càileachd micro-phùdar daoimean fuadain [D]. Institiud Teicneòlais Zhongyuan.
Yang Biao, Yang Jun, agus Yuan Guangsheng. Sgrùdadh air a’ phròiseas ro-làimhseachaidh airson còmhdach uachdar daoimean [J]. Co-chòrdadh fànais.
Li Jinghua. Rannsachadh air atharrachadh uachdar agus cleachdadh micro-phùdar daoimean fuadain a thathas a’ cleachdadh airson sàbh uèir [D]. Institiud Teicneòlais Zhongyuan.
Fang Lili, Zheng Lian, Wu Yanfei, et al. Pròiseas ceimigeach platadh nicil air uachdar daoimean fuadain [J]. Iris IOL.
Tha an artaigil seo air ath-chlò-bhualadh ann an lìonra stuthan superhard
Àm puist: 13 Màrt 2025
