专利名称：一种超硬材料合金复合镀的方法
技术领域：
本发明涉及磨具技术领域，尤其涉及一种超硬材料复合电镀领域。
背景技术：
超硬材料主要由工作层(电镀层)和基体两部分构成。金属镀层在镀件(被镀零件，即基体)表面上分布的均勻性和完整性是决定镀层质量的两个重要标志。对于镀层的使用性能来说，镀层分布的均勻性与完整性与镀层组织的紧密同样具有重要的意义。然而， 遗憾的是，在金属制品表面能沉积出镀层完全均勻的电镀液，到目前为止尚未发现。根据法拉第定律计算出来的镀层厚度，即是整个被镀表面的平均厚度。实践证明， 即使在与阳极距离完全相等的平面阴极上，电流分布和镀层分布也是不均勻的。在尖角和边缘上的镀层厚度明显的大于平均厚度，而平面阴极中心部位表面的厚度显著小于平均厚度。目前的金刚石磨具的电镀主要包括以下两个步骤，第一是电镀植砂，即通过电镀的方式，使金刚石砂粒附在电镀基体(比如砥石砂轮)的表面，然后进行电镀加厚，通过电镀的方式在电镀基体的金刚石砂粒表面镀上其他的镍、钴等合金，使得金刚石砂粒牢固地附在磨具的表面。而在实际的加工过程中，由于在实际电镀的工件上，总是不同程度地存在着边缘效应或尖端效应。对于凸凹不平或者有深孔的复杂形状零件，除了边缘效应外，各处与阳极距离不相等，电流密度差别更大。故对于形状复杂的工件，和高边工件总是存在边缘和尖角超硬磨料已经被完全包镶住，而底角和凹槽处还包镶的不够，造成工件的崩边和掉砂，严重影响了产品质量，使产品使用寿命大大降低。
发明内容
本发明实施例提供了一种超硬材料合金复合镀的方法，应用其能够改善在电镀基体的表面的超硬材料的包镶质量，有利于提高产品的质量。本发明实施例提供的一种1、一种超硬材料合金复合镀的方法，其特征是，包括电镀基体除油、清洗、装密封夹具，弱侵蚀，清水洗；将装在所述密封夹具内的电镀基体移入电镀槽，电镀植砂，将所述超硬材料电镀到所述电镀基体的表面；将电镀基体移入合金镀液中，进行合金镀。可选地，在所述电镀液植砂步骤中，所述电镀液具体包括七水硫酸镍:180-250g/L,七水硫酸钴5_15g/L，氯化钠:10_15g/L，硼酸 30—40g/L，糖精0. 5-1. Og/L, 1，4 丁炔二醇0. 4-0. 7g/L，十二烷基硫酸钠0. 05-0. 1，所述电镀液的PH值为3. 8-4. 6，温度为25—35°C，电镀的电流密度为0. 5—IA/ dm。可选地，在所述合金镀步骤中，所述合金镀镀液具体包括
硫酸镍25-30g/L，次磷酸钠20—25g/L，醋酸钠15g/L，柠檬酸钠10g/L，电镀温度为85-90°C。可选地，在所述合金镀步骤中，所述电镀液的PH值为4. 5-5。可选地，所述电镀植砂具体为将金刚石砂粒电镀在所述电镀基体的表面。可选地，所述电镀基体为砥石砂轮。由上可见，由于在本实施例的工艺流程中，本方法采用电镀的方式将超硬材料快速的电镀到电镀基体的表面。其中，合金镀所用微粒的直径为I-IOum之间，故人们一般仅将合金镀得工艺用于将较小的微粒镀至产品的表面，而未在对于超硬材料的处理过程中应用该方法。而本实施的工艺突破现有技术中的技术偏见，在电镀之后采用合金镀的方式对电镀在基体表面的超硬材料进行包镶，能够使得超硬材料的包镶程度均勻一致，其相对于现有技术中的纯使用电镀的工艺方式，有利于解决由于基体表面存在尖端而产生的包镶程度不一而影响产品的质量等问题。综上，采用电镀和合金镀相互结合的办法，即解决了电镀砂轮尖端效应和边缘效应的问题，又解决了合金复合镀中只能镀细颗粒金刚石的问题，有利于大大提高产品的使用寿命。另外，由于在电镀后还采用合金镀的方式，使得表面的镀层具有高耐蚀、高耐磨、 高均勻、高硬度、耐磨润滑性兼有防腐、装饰及其他机械方面的作用；镀层的化学稳定性高。改进后的工艺不但解决边缘效应和尖端效应的问题还具有以下优势1.耐腐蚀性强该工艺处理的金属表面为非晶态镀层，抗腐蚀性能优良。2.耐磨性好由于催化处理后的表面为非晶态，即处于基体平面状态，有自润滑性。因此，磨擦系数小，非粘着性好，耐磨性能高。3.表面硬度高经本技术处理后，金属表面硬度可提高一倍以上，工具镀膜后一般寿命提高3倍。4.结合强度大本技术处理后的合金层与金属基体结合强度增大，一般在 350-400MPa条件下不起皮、不脱落、无气泡。5.防形性好在尖角或边缘突出部分，没有过份明显的增厚，既有很好的仿型性， 镀后不需磨削加工，沉积层的厚度和成分均勻。6.该工艺技术适应性强在盲孔、深孔、拐角、缝隙的内表面可得到均勻的镀层， 所以无论您的产品结构有多么复杂，本技术处理起来均能得心应手，绝无漏镀之处。7.低电阻，可焊性好。8.耐高温。9.该工艺对环境污染性小。10.镀层十分的光滑均勻，并且厚度能够得到精确控制。
具体实施例方式下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。实施例1
本实施例提供的一种超硬材料合金复合镀的方法，主要包括以下的过程第一镀前处理工艺流程初荒除油——清水洗——清水洗——机械抛光——超声波除油-清水洗——清水洗——强侵蚀——清水洗——清水洗——阴极电解除油——清水洗——清水洗——装密封夹具——弱侵蚀——清水洗——清水洗。其中，作为一种可选方案，在本实施例中，可以选用以下的超声波除油工艺
参数参数量氢氧化钠(g/L)10碳酸钠(g/L)30磷酸钠(g/L)30OP乳化剂(g/L)3温度(°c)50-60时间(min)1—5其中电解除油工艺规范如下
参数参数量氢氧化钠(g/L)30—40碳酸钠(g/L)30-40磷酸钠(g/L)30—40温度CC )50—60电流密度(A/dm2)5—10时间(min)5—15其中，该强侵蚀工艺规范可以如下
参数参数量盐酸(g/L)150-200乌洛托品 (g^L)1-3温度(0C )30-40时间(min)5--20其中，弱侵蚀工艺规范可以如下
名称时间(°c )10%硫酸5—20二、电镀工艺1.电镀工艺流程预镀一植砂一加厚
2.电镀液工艺规范可以如下
权利要求
1.一种超硬材料合金复合镀的方法，其特征是，包括 电镀基体除油、清洗、装密封夹具，弱侵蚀，清水洗；将装在所述密封夹具内的电镀基体移入电镀槽，电镀植砂，将所述超硬材料电镀到所述电镀基体的表面；将电镀基体移入合金镀液中，进行合金镀。
2.根据权利要求1所述的超硬材料合金复合镀的方法，其特征是， 在所述电镀液植砂步骤中，所述电镀液具体包括七水硫酸镍180-250g/L，七水硫酸钴5-15g/L，氯化钠10_15g/L，硼酸30—40g/L， 糖精0. 5-1. Og/L, 1，4 丁炔二醇0. 4-0. 7g/L，十二烷基硫酸钠0. 05-0. 1，所述电镀液的PH值为3. 8-4. 6，温度为25—35°C，电镀的电流密度为0. 5—lA/dm2。
3.根据权利要求1或2所述的超硬材料合金复合镀的方法，其特征是， 在所述合金镀步骤中，所述合金镀镀液具体包括硫酸镍25-30g/L，次磷酸钠20-25g/L，醋酸钠15g/L，柠檬酸钠10g/L，电镀温度为:85-90 0C ο
4.根据权利要求3所述的超硬材料合金复合镀的方法，其特征是， 在所述合金镀步骤中，所述电镀液的PH值为4. 5-5。
5.根据权利要求1或2所述的超硬材料合金复合镀的方法，其特征是， 所述电镀植砂具体为将金刚石砂粒电镀在所述电镀基体的表面。
6.根据权利要求5所述的超硬材料合金复合镀的方法，其特征是， 所述电镀基体为砥石砂轮。
全文摘要
本发明涉及磨具技术领域，公开了一种超硬材料合金复合镀的方法，包括电镀基体除油、清洗、装密封夹具，弱侵蚀，清水洗；将装在所述密封夹具内的电镀基体移入电镀槽，电镀植砂，将所述超硬材料电镀到所述电镀基体的表面；将电镀基体移入合金镀液中，进行合金镀。应用该技术方案能够改善在电镀基体的表面的超硬材料的包镶质量，有利于提高产品的质量。
文档编号C25D15/00GK102373494SQ201010252638
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月13日 优先权日2010年8月13日
发明者常建桩, 常铭 申请人:深圳市常兴金刚石磨具有限公司