电镀镍铁金刚石钻头的配方密诀:

1 试验研究设计

电镀镍-铁合金多用作防护与装饰性镀层,用作金刚石工具的胎体材料很少,但是,不管镀层作为什么用途,镀层性能存在多少差别,镍-铁镀层需要的电镀液的成分与电镀工艺是基本相同的。在研究防护与装饰性电镀层的基础上,提出了镍-铁镀层的基本成分与工艺,进行电镀金刚石钻头胎体材料的试验研究。

1.1 镀液成分

1.1.1 镀液主盐

电镀镍-铁合金多采用硫酸盐镀液,其主盐多采用硫酸镍,含量一般比镀亮镍溶液要低,一般为220~240g/L;提供亚铁离子(Fe2+)的主盐采用硫酸亚铁,亚铁离子含量应依硫酸镍含量而有所不同,基本控制在18~26g/L范围。

镍-铁合金的析出属于异常共沉积,尽管铁离子在合金镀液中的电极电位比镍还要负200mV,而且即使镀液中铁离子的浓度很低,铁仍然会优先析出。由此可知,在实际电镀中控制好镀液中铁离子的浓度,是获得镍-铁合金镀层的关键。

1.1.2 氯化钠

氯化钠主要为镀液提供氯离子,氯离子能够促进阳极活化,防止阳极镍钝化,保持镀液中镍离子和铁离子能够正常溶解。氯离子含量过高,会使镍离子浓度增加,失去镍与铁的正常比例。氯化钠中的钠离子能增加镀液的导电性能和覆盖能力,降低槽电压,节约能耗。电镀镍-铁合金镀液中,氯化钠的含量比一般电镀镍合金镀液的含量都高,加量的范围为20~30g/L。氯化钠中的钠离子浓度过高也会增加镀层的应力。为了避免长期补加氯化钠而使钠离子积累,补充氯离子不足时可以使用氯化镍;或者在调整pH值时用盐酸代替硫酸,但氯离子含量高时不可用盐酸调节pH值。

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