煙臺(tái)電鍍金剛砂的原理基于電化學(xué)沉積技術(shù),通過(guò)電流作用將金剛砂顆粒均勻沉積在金屬基體表面,形成高硬度、耐磨且耐腐蝕的復(fù)合涂層。其核心過(guò)程可分為以下步驟:
1. 電化學(xué)沉積基礎(chǔ)
在電解液中,金屬基體作為陰極,與陽(yáng)極(如鎳板)構(gòu)成電路。通電后,電解液中的金屬離子(如Ni2?)在陰極表面獲得電子,被還原為金屬原子并沉積在基體上,形成金屬鍍層。這一過(guò)程遵循法拉第定律,即沉積物質(zhì)的量與通過(guò)的電量成正比。
2. 金剛砂顆粒的懸浮與吸附
金剛砂(碳化硅)顆粒被添加到電解液中,通過(guò)機(jī)械攪拌或超聲波處理使其均勻懸浮。在重力、電場(chǎng)力和流體作用力的共同作用下,金剛砂顆粒移動(dòng)至陰極表面,并被暫時(shí)吸附。此時(shí),金屬離子繼續(xù)在基體和顆粒表面沉積,逐步將金剛砂顆粒包裹進(jìn)金屬鍍層中。
3. 顆粒固結(jié)與涂層形成
隨著煙臺(tái)
電鍍金剛砂時(shí)間的延長(zhǎng),金屬鍍層逐漸增厚,金剛砂顆粒被完全包裹并固結(jié)在涂層中。鎳等金屬與金剛砂顆粒之間形成機(jī)械鑲嵌和化學(xué)結(jié)合,確保涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度。然后金屬基體表面形成一層致密的復(fù)合涂層,兼具金剛砂的高硬度和金屬的韌性。
4. 工藝參數(shù)控制
煙臺(tái)電鍍金剛砂電流密度、溫度、pH值和電解液成分等參數(shù)對(duì)涂層質(zhì)量至關(guān)重要。例如,提高電流密度可增加鍍層硬度,但過(guò)高可能導(dǎo)致涂層粗糙;適宜的溫度(通常50-60℃)能促進(jìn)金屬離子沉積,同時(shí)避免金剛砂顆粒團(tuán)聚。