[发明专利]旋转电极金刚石磨料表面镀覆装置及方法

说明书

本发明公开了一种旋转电极金刚石磨料表面镀覆装置及方法，装置包括滚镀机座、镀液瓶、旋转电极、镍棒和电镀电源等部分，所述镀液瓶用于盛装电镀液，所述镀液瓶作为滚筒倾斜安装在所述滚镀机座上，并且在转动电机的驱动下旋转回转；还包括有旋转电极和镍棒，所述旋转电极伸入镀液瓶的电镀液中，在旋转电机的驱动下旋转；镍棒通过支架伸入电镀液中，镍棒和旋转电极分别与电镀电源的正极和负极电连接。本发明与目前的滚镀方法相比具有可以提高对金刚石磨粒表面的镀覆效率和质量的优点，对促进金刚石磨粒镀覆技术发展具有显著的科学和实际应用价值。

技术领域

本发明涉及金刚石磨料表面镀覆技术领域，具体涉及一种采用旋转电极滚镀的金刚石磨料表面镀镍方法。

背景技术

目前，金刚石表面电镀镀覆是通过电镀的方法，使金刚石表面镀上一层金属。其好处是可以在采用金刚石磨料制造砂轮时，增加金刚石与结合剂的把持力，同时金属外层也对磨粒起保护和增强作用等。

金刚石作为磨料具有加工能力强、锋利度高、形貌精度保持性好、可靠性高等优异的磨削性能，在金刚石磨具使用过程中，结合剂对磨粒的把持强度至关重要，但是由于金刚石与其它材料之间的界面能高表面能较高，难以与其它材料结合剂形成牢固的化学或冶金结合，不仅降低了使结合剂对金刚石磨粒的把持力较低，导致磨削过程中磨粒容易过早脱落，磨具的锋利性下降，严重影响了磨具的使用性能和使用寿命。为了提高结合剂与金刚石磨粒的结合强度，对金刚石表面处理，通过表面镀覆技术在金刚石表面包裹一层金属或其它材料外衣，来达到提高金刚石与结合剂结合强度的目的。目前应用最广泛且最有效的是镀覆镍及其合金，主要方法是对预先表面导电化处理的金刚石磨料采用化学镀或电镀的方法在金刚石表面沉积一层镍或合金，以达到表面改性的目的。由于电镀的方法效率高、镀层质量好被广泛应用，因为金刚石磨料为细小的颗粒物体，不可直接作为电镀体系中的阴极，所以有效的方法是采用滚镀电镀法。目前滚镀电镀法的阴极主要为固定模式，其存在一些缺点，如，阴极面积有限，使颗粒与电极的接触均匀性差，导致磨粒整体镀层不均匀，且一次装料量不能太大，制约了生产效率；电极固定时磨料堆的翻转主要靠镀液瓶滚动产生的动力，导致颗粒的翻滚频率低以及颗粒间导电均匀性能差，影响镀层均匀性，也制约镀覆产量的提高。这些问题制约了金刚石滚镀电镀技术向高效率、高质量的发展。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种旋转电极金刚石磨料表面镀覆装置及方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种旋转电极金刚石磨料表面镀覆装置，包括滚镀机座、镀液瓶、旋转电极、镍棒和电镀电源等部分，所述镀液瓶用于盛装电镀液，所述镀液瓶作为滚筒倾斜安装在所述滚镀机座上，并且在转动电机的驱动下旋转回转；还包括有旋转电极和镍棒，所述旋转电极伸入镀液瓶的电镀液中，在旋转电机的驱动下旋转；镍棒通过支架伸入电镀液中，镍棒和旋转电极分别与电镀电源的正极和负极电连接。

进一步地，旋转电极主要由阴极转子和旋转主轴构成，所述旋转主轴的一端连接于所述阴极转子，另一端通过联轴器和驱动电机的输出轴连接；所述阴极转子采用导电材料制成；旋转主轴表面采用塑料套管绝缘。

更进一步地，所述阴极转子为圆柱状。

本发明还提供一种利用上述装置的金刚石磨料表面镀镍方法，具体过程为：

S1、在镀液瓶中加入电镀液，镍棒和旋转电极分别作为阳极和阴极伸入电镀液中，并将镍棒和旋转电极分别接入电镀电源的正极和负极；

S2、将经过表面导电处理的金刚石磨料颗粒加入镀液瓶内的电镀液中；

S3、接通电镀电源，并启动旋转电机和驱动电机，镀液瓶和旋转电极开始旋转；