Isku dulqaadkii Laabta Kala Duwan iyo Xaafka Kimikaaska ah ay Ka Tirsanayaan Weydiimadda Almaseynta
Sida alaabta la qayb-dhigiyo heerka aatomiga waxay ku saamaysaa calaamad si loo galo elektro-plating si fiican. Qoraxa kaarboonka ay khor ugu dhacdaan bondhigani sp3 la xushmaayo oo aan rabbin inay la shaqeeyaan kiimikada leh illaa afkaaraha sanaaf. Warbaahinta muhiimka ah waxay muujinaysaa in hababkan mararka gaaban 5 ilaa 10 boqolkiiba ee atamkii sare ay isku dayaan in ay noqdeen goobaha la shaqeeya heerka shaqada caadi ah, sida loo hadlay orodkii Materials Chemistry Frontiers 2022-kii. Sidaas daraaddeed alaabta saxsan ayaa kaloo raacaya sida jajabka aan natiijin lahayn oo aan tahay qaybood lagu shaqeeyo bittooyin composites. Waa sidaas daraaddeed heerka aatomiga ah waxay noqdaan sababta alaabtu saxsan yihiin cutan, laakiin waxayna abuuraan baadhitaanno weyn marka shirkaddu isku dayaan inay la shaqeeyaan ugaasaha elektro-plating.
Sida Sareynta Heerka Yar Taabiskaa Isdhexgalka Alaab-Sanaf
Almasu wuxuu leeyahay habdhiso saafid ah oo ka mid ah 40 ilaa 60 mJ kila saa metir labaad, taas oo yar sana marka loo eego 200 ilaa 300 mJ kila saa metir labaad oo loo baahan yahay in la dhiso xidhidda arrimaha. Sidaas daraaddeed, marka la isku dayno in la galiyo arrimaha kuwa almas, waxay noqotaa in ay sameyso dharraad farfar ah oo aan kala jirin almas, kadibna ma samaysan jaro gaar ah. Qoyska qorsheyaal computer-ka waxay muujinaysaa in dhulka arrimo, waxay sameyn kartaa koronto korontooda 12 ilaa 18 MPa goobta almas aan la shaaceliyo ay ku xidhan tahay arrimaha. Tanu wuxuu keenaa in furfurto qaado 40 boqolkiiba siin kama ay furfuro qofka almas la shaaceliyey goobta.
Tusmada Xaaladda: Dhibaatada Ka Halka Gudbinta Almas Laga Shaaceliyey Matrix Nickel
Marka ay fiiriyaan qodista korontada lagu duubay sanadka 2023, cilmi baarayaashu waxay ogaadeen wax xiiso leh oo ku saabsan dheemanada aan la daaweyn. 50 saacadood oo kaliya kadib markii ay ka shaqeynayeen dhagaxa granite, dheemanadaasi waxay lumiyeen qiyaastii 35 ilaa 40 boqolkiiba walxaha ay ka kooban yihiin. Markii ay fiiriyeen microscopes-ka, waxay arkeen daabacaadda nickel-ka oo ka soo baxaysa dusha dheemanka oo ka hooseysa 80 micrometer. Hada isbarbardhig taas iyo dheemanada lagu xardhay aashitada kuwaas oo aad uga sii fiican. Kuwa la daaweeyay waxay haysteen qiyaastii 92 boqolkiiba waxyaabaha ay ku jiraan marka la sameeyo isku baaritaan. Hadaba maxay tani ka dhigan tahay? Daweynta dusha sare waa mid muhiim ah haddii aan rabno in qalabkeena qodista ay sii socdaan si aan si dhakhso ah u burburin inta lagu jiro shaqooyinka adag.
Mabda'a daaweynta dusha sare ee dheeman si loo xoojiyo isku xirnaanta korantada
Dhaqdhaqaaqa dusha sare ee dheeman si loo hagaajiyo isku xirnaanta matrixka birta
Faraha almassi ayaa si xoog badan u lahaa in kimaadka la xidhiidh, sidaas darteed waa in lagu sameeyo taylado awood leh ka hor inta lagu dhex marayo isku darka. Markii almassigu helo tixgelinta, sida loo isticmaalo asid nitric ama ku cadho dhamaan 500 ilaa 700 digri sidii, waxay abuurtaan kooxaha OH oo kale ah ee la iskudhafkaa iyada oo ay la isku darkaan laydinka nickel inta la electroplateeyo. Tanu wuxuu abuuraa isku darka kovalent oo si xoog badan, badanaa mid walba oo kaliya ku rely garanaya isku darwejinta fizikal. Warbixin la publishtay Journal of Materials Processing Technology 2023 ayaa sheegay wax yaqaan titanium coatings la celceliyey almassiga ay ku saaraan xoogga isku darka dhinaca inta u dhexeysa 43% marka loo eego almassi aan la celcelin.
Ka saarista wasiirka si loo hubiyo isku darwejinta isku beegsaday
Haliska hydrocarbon ee laga helo goobaha ay ku jiraan nucleation-ka qaybaha wax soo saarka iyo in la xakameeyo daahirka. Nidaamka nadiifinta saddexda marxaladood ee isticmaalaya acetone, xal alkali ah, iyo kacsiga ultrasonic wuxuu ka saaraa 99.8% wasakheynta dusha sare, sida lagu xaqiijiyay falanqaynta XPS. Tallaabadan ayaa ka hortageysa meelaha aan lahayn wax ku ool ah ee ku jira matrixka nickel-ka oo bilaabi kara fashil marka ay jirto culeys hawlgal.
Kordhinta biyaha iyo goobaha nuucyada ee lagu dhejiyo kiimikada korontada
Qalabka loo yaqaan 'plasma etching' wuxuu yareeyaa xagalka taabashada dheemanka 85 ° ilaa 35 °, si weyn u wanaajinta qoyaan-qaadista elekterolitiga iyo kor u qaadista xitaa dheecaanka biraha. Qalabka kiimikada ee loo yaqaan 'nanoscale' wuxuu saddex jibaarayaa cufnaanta nukliyeerka marka loo eego dusha la nadiifiyey (Dhismaha Dhismaha Dusha, 2022), oo kor u qaadeysa sameynta isku xirnaanta farsamada ee u dhexeysa dheemanka iyo matrixka biraha inta lagu
Hababka daaweynta dusha sare ee dheemanka ee caadiga ah iyo kuwa horumarsan
Daawada kiimikada: Xadhigga iyo Oxidation ee acidka si loo kiciyo dusha sare
Si loo wareego diimeynta dabiiciga ah ee u adkaysta falcelinta kiimikada waxaa badanaa loo baahan yahay in lagu daaweeyo aashitada. Marka loo isticmaalo 60 digrii celcius, waxaa si weyn u kordhaya xawaaraha dusha sare - qiyaastii saddex jeer ka badan sidii hore. Tani waxay abuureysaa godad yaryar oo dusha ka saaran oo si fiican ugu dhegan dhismaha birta. Hab kale oo loo isticmaalo waa oksijiin hawada oo ku daraya kooxaha hydroxyl dusha sare. Maxaa ka soo baxay? kor u kaca 40 millijoule halkii mitir oo laba jibbaaran ilaa 68. isbedeladan ayaa wax weyn ka bedelaya. Baaritaano ayaa muujinaya in marka dheemanada loo kiciyo habkan, ay sameeyaan isku xirnaan aad u xoog badan oo leh dahaarka nickel. Marka la eego macnaha, tani waxay ka dhigan tahay in la yareeyo xashiishka lagu soo saaro inta lagu jiro hawlgallada jarista dhagaxa weyn, iyadoo la kordhiyay qiyaastii 38 boqolkiiba marka loo eego cabirka shaybaarka.
Wax ka beddelidda jirka: Birta loo yaqaan 'vacuum metallization' oo leh Ti, Cr, iyo Mo coatings
Meelaha vacuum, magnetron sputtering waxay dhigeysaa 100200 nm lakabyo bir ah oo dabka u adkaysta sida chromium, titanium, ama molybdenum. Dheemanada lagu dahaadhay chromium waxay muujinayaan 25% isku xirnaanta dusha sare ee ka xoog badan ee matrixyada nickel. Daboolidaani waxay ilaaliyaan isku dheelitirka heerkulka ilaa 600 °C, taas oo ka dhigaysa inay muhiim u yihiin codsiyada waxqabadka sare leh sida mashiinka wolfram carbide composites.
Falanqaynta isbarbardhiga: Hababka kiimikada iyo kuwa jireed ee codsiyada warshadaha
| Habka lagu daaweeyo | Waqtiga socodka | Kharashaadka qalabka | Xoogga Xidhiidhka | Staabiilka Qaarka |
|---|---|---|---|---|
| Kiimikada | 15-20 daqiiqo | $8k-$15k | 18 MPa | 400°C |
| Casiyo | 45 ilaa 60 daqiiqo | $120k-$250k | 24 MPa | 750°C |
Haddii asteelaha kiimikaasi ay ka bilaawday sida ugu badan (85% qaybta maarkhanka), saabka soo saarka aadka gacmahood waxay mar walba isticmaaya labada xigasho—waxay isticmaayaan in kala jarid dhulqaad laacid ah oo la wada sputtering shiidhiga. Mala awaad loogu dhalin karaa adheesionka alaabta gacmaha 40% si loo isku dayn karo shiidhiga shiidhiga alaabta gacmaha ku tiil ku tiil in kasta loo eego habka kooban.
Xaalad-dhexeeya Alaabta Gacmaha Ku Tiil Kuu Tiil Sida Ugu Horreeyey Kuu Iibsiga iyo Dhererka
Adheesionka La Celiyey Wuxuu Sii Dheereynayaa Jiritaanka Alaabta Gacmaha iyo Xubninta
Iimaha published in the Materials Performance Journal sanadkii labaad waxay ku dhawrayd in almaso lagtii surface treated ay ka qarsadaan matrix-ka nikilka marka loo eego 68% si kale iyaga caadi ah. Marka loo eego saabunka drill bit, maana ka waa in awooddu way leedahood in ilaaliyaan tishadda cutta kaga duwan marka loo eego jajab socod 30% si kale ka dib marka loo bilaabo isbedel. Sidoo kale, nadiifinta xagga toosan waa muhiim ah. Marka la sameeyo si toosan, wuxuu abuura dhexdaal weyn oo isku raacayo oo ku samaysa xidhno xoog leh ugu shubaya material-ada. Xidhnahan waxay ka qarsadaan daaqeedka laab taageerida taasoo ah 120 MPa marka lagu qalto konaan, taasoo macna leh sida wixiga ah ee xoolaha lagu isticmaalaa meelaha dhisidda maalinlaha.
Xidhinta Mekaniska iyo Xidhinta Kiimikaadda ku jira Almaso ku jira Electroplated
Ilmooyinka cusub waxay ku abuuraan hababka xidhinta laba:
- Xidhinta Mekaniska waxay socdaan kororin kasta oo gaadhaha 25–30 μm adigoo isticmaalaya surface texturing
- Xidhinta Kiimikaadda waxay abuuraan isku xidhno heerka atomki adigoo isticmaalaya ifriin kiimikada
Haddii hababka mekanikaalkeed ugu dhaqaaqayo kala duwanaansho si toos ah ee 18–22%, wixii la saamaystay adeegga kimiyaawgaba waxa uu leeyahay jiritaanka sare marka loo eego dhaawacyada garaafka. Hababka qarsoodi oo la isku darayo tiitaaniyam iyo micra-aqalka waxa ay siiyaan kororin leh, waxay kordhinaysaa kaga qaadasho daboolka 53% ka badan marka loo eego hababka afaari ah sanam-dheer.
Dhibaatooyinka soo galay
Waa maxay balladhaaska weyn ee xaqijinta dhulka daboolka ee ku tiisnaa elektroplating?
Saamiga atomka daboolka waxa uu sameeyaa isku darka sp3 la socda oo ka hortagaya in lagu lahadlaayo fulumooyinka loola yeedha nickel, oo waxa uu koronto tilmaamnimadiisa sanam-dheer.
Sida daboolka lehna habboonka habboonka habboonka ay ka dhigan tahay tilmaamnimadiisa?
Daboolka habboonka habboonka habboonka ayaa ku dhaqaaqaya sanamyada fulumo ah sanam-dheer, maxaa yeelay ma leeyahay nolosha loo baahan yahay in la sameeyo tilmaamnimo gaaban oo fulumo ah.
Waa maxaa hababka in lagu kordhiyo tilmaamnimadiisa dhulka daboolka?
Tilmaamooyinka dhulka sida tii la oksidkaro, asidka la qaado, iyo tilmaamooyinka la lahadlaayo fulumada sida tiitaaniyam karaad inay kordhibaan tilmaamnimadii daboolka iyo xoogga tilmaamnimadiisa.
Maxaa sidaaladda saafaha loo baahan yahay marka lagu electroplate-yo almas?
Sidaaladu saafaha caawiyaan in la kordhiyo xidhiidhka almasaska iyo matrixka farsafka, taas oo kordhinaya awoodda iyo dheer-geesiga xoogga.
Jadwal Tixraaca
- Isku dulqaadkii Laabta Kala Duwan iyo Xaafka Kimikaaska ah ay Ka Tirsanayaan Weydiimadda Almaseynta
- Sida Sareynta Heerka Yar Taabiskaa Isdhexgalka Alaab-Sanaf
- Tusmada Xaaladda: Dhibaatada Ka Halka Gudbinta Almas Laga Shaaceliyey Matrix Nickel
- Mabda'a daaweynta dusha sare ee dheeman si loo xoojiyo isku xirnaanta korantada
- Hababka daaweynta dusha sare ee dheemanka ee caadiga ah iyo kuwa horumarsan
- Xaalad-dhexeeya Alaabta Gacmaha Ku Tiil Kuu Tiil Sida Ugu Horreeyey Kuu Iibsiga iyo Dhererka
-
Dhibaatooyinka soo galay
- Waa maxay balladhaaska weyn ee xaqijinta dhulka daboolka ee ku tiisnaa elektroplating?
- Sida daboolka lehna habboonka habboonka habboonka ay ka dhigan tahay tilmaamnimadiisa?
- Waa maxaa hababka in lagu kordhiyo tilmaamnimadiisa dhulka daboolka?
- Maxaa sidaaladda saafaha loo baahan yahay marka lagu electroplate-yo almas?