स्व-विकसित उन्नत समग्र इलेक्ट्रोप्लेटिंग कोटिंग के लिए एक संक्षिप्त परिचय
कंपोजिट इलेक्ट्रोप्लेटिंग 1920 के दशक में विकसित एक नए प्रकार का इलेक्ट्रोप्लेटिंग है, और पहला पेटेंट 1949 तक दिखाई नहीं दिया था। यह अमेरिकी सिमोस (सिमोस) का हीरा समग्र है जो काटने के उपकरण बनाने के लिए हीरे और निकल सह-जमाव का उपयोग करता है। चढ़ाना प्रौद्योगिकी. तब से, समग्र चढ़ाना ने विभिन्न देशों में इलेक्ट्रोप्लेटिंग तकनीशियनों का ध्यान जीता है, और अनुसंधान और विकास बहुत सक्रिय रहे हैं। आज, यह इलेक्ट्रोप्लेटिंग तकनीक की एक बहुत ही महत्वपूर्ण शाखा बन गई है।
समग्र इलेक्ट्रोप्लेटिंग की विशेषता कणों के विशिष्ट कार्यों के साथ कोटिंग परत को प्राप्त करने के लिए मैट्रिक्स के रूप में कोटिंग परत में विभिन्न कार्यक्षमताओं के साथ कणों को जमा करना है। उपयोग किए जाने वाले विभिन्न कणों में, पहनने-प्रतिरोधी कोटिंग, विरोधी घर्षण कोटिंग, उच्च कठोरता काटने कोटिंग, फ्लोरोसेंट कोटिंग, विशेष सामग्री समग्र कोटिंग, नैनो-समग्र कोटिंग, आदि हैं।
लगभग सभी प्रकार के चढ़ाना का उपयोग समग्र चढ़ाना के लिए आधार स्नान के रूप में किया जा सकता है, जिसमें एकल धातु चढ़ाना और मिश्र धातु चढ़ाना शामिल है। हालांकि, समग्र चढ़ाना के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले बेस बाथ ज्यादातर निकल चढ़ाना हैं। हाल ही में, वास्तविक उत्पादन के लिए जस्ता और मिश्र धातु इलेक्ट्रोप्लेटिंग पर आधारित समग्र कोटिंग्स भी हैं।
शुरुआती दिनों में, समग्र कण मुख्य रूप से पहनने-प्रतिरोधी सामग्री थे, जैसे कि सिलिकॉन कार्बाइड, एल्यूमिना, आदि, और अब उन्हें कई कार्यों के साथ समग्र कोटिंग्स में विकसित किया जाता है। विशेष रूप से नैनोमीटर की अवधारणा के उद्भव के बाद से, नैनोकम्पोजिट सामग्री नामक समग्र कोटिंग्स समय-समय पर दिखाई देते हैं। यह वह जगह है जहां समग्र कोटिंग्स में महान क्षमता है।
2. समग्र इलेक्ट्रोप्लेटिंग का सिद्धांत
समग्र इलेक्ट्रोप्लेटिंग, जिसे क्लैडिंग चढ़ाना और इनले चढ़ाना के रूप में भी जाना जाता है, कोटिंग के प्रदर्शन में सुधार करने के लिए धातु कोटिंग में ठोस कणों को कोटिंग करने के लिए एक नई प्रक्रिया है। लेपित ठोस कणों के गुणों के अनुसार, विभिन्न कार्यों के साथ समग्र कोटिंग्स का उत्पादन किया जाता है।
समग्र इलेक्ट्रोप्लेटिंग सह-निक्षेपण का अध्ययन करने की प्रक्रिया में, रेन्सिन ने तीन सह-निक्षेपण तंत्रों का प्रस्ताव किया है, अर्थात् यांत्रिक सह-निक्षेपण, इलेक्ट्रोफोरेटिक सह-निक्षेपण, और सोखना सह-निक्षेपण। वर्तमान में, 1972 में NGuglielmi द्वारा प्रस्तावित दो-चरण सोखना सिद्धांत आमतौर पर स्वीकार किया जाता है। गुग्लिल्मी द्वारा प्रस्तावित मॉडल का मानना है कि चढ़ाना समाधान में कणों की सतह आयनों से घिरी हुई है। कैथोड की सतह तक पहुंचने के बाद, वे पहले कैथोड की सतह पर ढीले रूप से अधिशोषित (कमजोर रूप से अधिशोषित) होते हैं। यह भौतिक सोखना और एक प्रतिवर्ती प्रक्रिया है। कण धीरे-धीरे कैथोड की सतह में प्रवेश करते हैं और फिर जमा धातु द्वारा दफन हो जाते हैं।
इस मॉडल में कमजोर सोखना कदम का गणितीय उपचार लैंगम्यूर सोखना समताप का रूप लेता है। मजबूत सोखना चरण के लिए, यह माना जाता है कि कणों की मजबूत सोखना दर इलेक्ट्रोड और समाधान के बीच इंटरफ़ेस पर कमजोर सोखना और विद्युत क्षेत्र के कवरेज से संबंधित है। पहनने-प्रतिरोधी निकल-डायमंड समग्र कोटिंग्स की सह-जमाव प्रक्रिया पर कुछ अध्ययनों से पता चलता है कि निकल-हीरा सह-जमाव तंत्र गुग्लिल्मी के दो-चरणीय सोखना मॉडल के अनुरूप है, और गति-नियंत्रण चरण एक मजबूत सोखना कदम है। अब तक, अन्य नई प्रौद्योगिकियों और नई प्रौद्योगिकियों की तरह समग्र इलेक्ट्रोडपोजिशन, व्यवहार में सिद्धांत से बहुत आगे है, और इसके तंत्र पर शोध लगातार विकसित हो रहा है।
3. समग्र इलेक्ट्रोप्लेटिंग के लिए additives
समग्र इलेक्ट्रोप्लेटिंग की मैट्रिक्स कोटिंग अक्सर इस तरह के चढ़ाना की मूल योज्य श्रृंखला का उपयोग कर सकती है, जैसे कि वाहक के रूप में निकल चढ़ाना के साथ समग्र कोटिंग, और कम तनाव वाले निकल चढ़ाना ब्राइटनर का उपयोग किया जा सकता है। हालांकि, समग्र इलेक्ट्रोप्लेटिंग के सिद्धांत के अनुसार, समग्र इलेक्ट्रोप्लेटिंग को भी समग्र और कणों के सह-जमाव को बढ़ावा देने के लिए कुछ एडिटिव्स का उपयोग करने की आवश्यकता है। इन additives कण विद्युत प्रदर्शन समायोजक, surfactants, antioxidants, stabilizers, आदि उनके कार्यों के अनुसार शामिल हैं.
(1). चार्ज समायोजक
क्योंकि कणों का सह-जमाव और एक विद्युत क्षेत्र की कार्रवाई के तहत कोटिंग समग्र चढ़ाना की एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है, एक सकारात्मक चार्ज के साथ कणों को बनाना सह-जमाव के लिए फायदेमंद है, लेकिन अधिकांश कण विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं और सतह को सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए कणों को adsorb करने के लिए इलाज करने की आवश्यकता होती है। कुछ धातु आयनों जैसे Ti+, Rb+, आदि को एल्यूमिना की सतह पर एक सकारात्मक आवेश के साथ कणों को बनाने के लिए अधिशोषित किया जा सकता है, जो कोटिंग के साथ सह-जमाव के लिए फायदेमंद है। कुछ जटिल लवण और मैक्रोमोलेक्यूलर यौगिकों में भी कणों के आवेश को समायोजित करने का कार्य होता है। संबंधित यौगिकों के साथ कणों की सतह ऊर्जा को पूरी तरह से संयोजित करने के लिए, सभी-समग्र चढ़ाना को सतह उपचार से गुजरने के लिए चढ़ाना समाधान में जोड़े गए कणों की आवश्यकता होती है, जो कि इलेक्ट्रोप्लेटिंग प्रक्रिया में डीग्रीसिंग और सतह सक्रियण के समान है, ताकि अनुकूल सह-जमाव प्राप्त किया जा सके। विद्युत गुण।
(2). Surfactant
समग्र कणों के रूप में सिलिकॉन कार्बाइड के साथ समग्र चढ़ाना में, फ्लोरोकार्बन surfactant कणों के सह-जमाव को सुविधाजनक बनाने के लिए जोड़ा जाता है। इसलिए, कुछ सर्फेक्टेंट भी संभावित संशोधक हैं। लेकिन surfactant भी एक dispersant के रूप में कार्य करता है, जो स्नान में कणों के समान वितरण के लिए भी महत्वपूर्ण है। कुछ सर्फेक्टेंट भी हैं जिनमें स्पष्ट संभावित विशेषताएं हैं और एक विशिष्ट क्षमता पर एक स्पष्ट प्रभाव पड़ता है, जो ग्रेडिएंट संरचना के समग्र चढ़ाना के लिए फायदेमंद है।