電気めっきされたダイヤモンド工具の製造工程には多くの工程が含まれますが、どの工程も不十分だと、コーティングが剥がれてしまう可能性があります。
プレーティング前処理の効果
めっき槽に入る前の鋼材基材の処理工程を前処理と呼びます。前処理には、機械研磨、油分除去、浸食、活性化の各工程が含まれます。前処理の目的は、基材表面のバリ、油分、酸化皮膜、錆、酸化皮膜を除去し、基材金属が露出して金属格子が正常に成長し、分子間結合力が形成されるようにすることです。
めっき前の前処理が不十分な場合、母材表面に非常に薄い油膜や酸化膜が形成され、母材金属の金属特性が十分に露出しないため、めっき金属と母材金属の形成が阻害され、単なる機械的な嵌合となり、結合力が弱くなります。したがって、めっき前の前処理が不十分であることが、めっき剥離の主な原因となります。
メッキの効果
めっき液の組成は、めっき金属の種類、硬度、耐摩耗性に直接影響を与える。また、異なるプロセスパラメータを用いることで、めっき金属の厚さ、密度、結晶化応力も制御できる。
ダイヤモンドめっき工具の製造には、ほとんどの場合、ニッケルまたはニッケル・コバルト合金が使用されます。めっき不純物の影響を除いた場合、めっき剥離に影響を与える要因は次のとおりです。
（１）内部応力の影響 コーティングの内部応力は電気めっきの過程で発生し、溶解波中の添加剤とその分解生成物および水酸化物が内部応力を増加させます。
保管や使用の過程で、巨視的な応力によって気泡が発生したり、ひび割れが生じたり、コーティングが剥がれたりすることがある。
ニッケルめっきやニッケル・コバルト合金の場合、内部応力は大きく異なり、塩化物含有量が高いほど内部応力は大きくなります。硫酸ニッケルめっき液の主成分塩に関しては、ワットめっき液の内部応力は他のめっき液よりも小さくなります。有機発光剤や応力除去剤を添加することで、めっきのマクロ内部応力を大幅に低減し、ミクロ内部応力を増加させることができます。
（２）めっき液中の水素発生の影響は、そのpH値に関わらず、水分子の解離により常に一定量の水素イオンが存在する。したがって、適切な条件下では、酸性、中性、アルカリ性の電解液でのめっきに関わらず、金属析出とともに陰極で水素析出が起こることが多い。陰極で水素イオンが還元されると、水素の一部は逃げ出し、一部は原子状水素の状態で母材金属と被膜に浸透する。これにより格子が歪み、大きな内部応力が発生し、被膜も著しく変形する。
めっき処理の影響
めっき液の組成やその他の工程制御効果を除けば、めっき工程における停電はめっき剥離の重要な原因の一つです。ダイヤモンド工具のめっき工程は、他の種類のめっきとは大きく異なります。ダイヤモンド工具のめっき工程は、ベースめっき、サンドコーティング、および厚膜化工程から構成されます。各工程において、めっき液から母材が剥離する可能性があり、これは長時間または短時間の停電を意味します。したがって、より合理的な工程を採用することで、めっき剥離現象の発生を低減することができます。
この記事は「中国超硬材料ネットワーク"
投稿日時：2025年3月14日
