[发明专利]一种化学镀法制备金刚石镀银材料的制备方法

说明书

本发明提供了一种化学镀法制备金刚石镀银材料的制备方法，包括以下步骤:a.金刚石前处理：将金刚石微粉依次经除油、粗化、敏化和活化处理；b.化学镀：在恒温40~80℃搅拌下将还原剂缓慢滴入至步骤a得到的液体中，滴加完成后继续搅拌20~60min；c.后处理：过滤、洗涤、干燥、粉碎、过筛。该方法极大改善了金刚石微粉的松装密度和金属润湿性；银的利用率接近为百分之百，因此银含量严格可控，误差极小；可一次镀覆至要求厚度，也可多次镀覆至要求厚度；生产过程安全无害，最终三废处理压力小；操作和设备简单，适合各种规模生产。

技术领域

本发明属于金刚石镀覆技术领域，具体涉及一种化学镀法制备金刚石镀银材料的制备方法。

背景技术

天然金刚石是自然界中硬度最高的物质，具有高热导率、低密度、高耐磨性、高的抗压强度、化学稳定性好等优点，在各行各业中具有巨大的应用潜力。在金刚石表面镀覆一层金属能赋予金刚石许多新的特性：提高了金刚石的强度、金刚石与基体的界面结合能力、隔氧保护、减轻金刚石热损伤程度、改善金刚石与基体界面的物理化学性能，还能提高金刚石工具的耐磨性和切削能力。但是，金刚石颗粒极小、比表面积大的特性，在其表面镀覆金属难度很大，且要在保持微粉表面良好的金属层包裹性和金刚石微粉颗粒之间的独立性难度可想而知。

1965年，尼柯都尔根据磨削机制提出金刚石磨粒经表面镀覆后可提高砂轮的使用寿命50%以上的依据后，人们对镀覆金刚石又重新产生了兴趣。随着光伏和LED产业的不断发展，超硬材料的应用也迅速发展，而金刚石线锯由于切缝窄、加工效率高等优点而被广泛应用。为提高电镀金刚石线锯的制备效率及基体与耐磨料的结合力，可采用镀覆金刚石，一般要求镀层均匀、致密、有适量突起、增重率为15~55%。镀覆金属不仅可以提高金刚石的抗压强度、增加与基体的结合力，还可以很好地提高线锯的生产效率、导热系数、改善线锯的使用性能。

制备镀覆金刚石的工艺种类很多且各有利弊，但总体来说化学镀、电镀的操作简单、成本低而被广泛使用。目前，利用电镀、真空镀、化学镀等方法均能较好的在金刚石表面均匀镀覆一层不同厚度的镍、铜、铬、钛等金属层。

申请号为CN108505022A的专利公开了一种金刚石微粉化学镀镍方法以及镀镍金刚石微粉、其制品与用途，缓解了传统化学镀覆金刚石微粉的漏镀、连晶、镀覆不均匀的技术问题；授权号为CN102728832B的专利公开了一张钴粉包覆金刚石颗粒的工艺，工艺过程简单，采用了金刚石颗粒包覆钴粉的技术来替代现有技术使用钴粉直接作为耐磨材料的粘接材料，大大降低了成本，同时提高了包覆效果。

但在金刚石在镀银方面，成熟工艺较少，且基本都用到氨水、甲醛、水合肼等对环境污染较大的化学试剂。随着环保要求日益严格，三废处理成本提高，使用低污染甚至无污染的原料成为了工厂企业最佳选择。

发明内容

本发明的目的在于提供一种设备简单、操作方便、效果理想的化学镀法制备金刚石镀银材料的制备方法，该方法生产过程安全无害，银的利用率接近为百分之百，有效改善了金刚石微粉的金属润湿性。

为了实现本发明的目的，采用以下技术方案:

一种化学镀法制备金刚石镀银材料的制备方法，包括以下工艺步骤：

a.金刚石前处理：将金刚石微粉依次经除油、粗化、敏化和活化处理；

b.化学镀：在恒温40~80℃搅拌下将还原剂缓慢滴入至步骤a得到的液体中，滴加完成后继续搅拌20~60min；

c.后处理。

进一步地，步骤a中除油处理步骤为：称取d₅₀0.5-50um金刚石，加入20-30%氢氧化钠溶液，加热煮沸20~40min，蒸馏水洗至中性。

进一步地，步骤a中粗化处理步骤为： 在除油后金刚石微粉中加入10-20%稀硝酸，加热，保持沸腾20~120min，蒸馏水洗至中性。