煙臺電鍍金剛砂的原理基于電化學沉積技術(shù)，通過電流作用將金剛砂顆粒均勻沉積在金屬基體表面，形成高硬度、耐磨且耐腐蝕的復合涂層。其核心過程可分為以下步驟：
1. 電化學沉積基礎
在電解液中，金屬基體作為陰極，與陽極（如鎳板）構(gòu)成電路。通電后，電解液中的金屬離子（如Ni2?）在陰極表面獲得電子，被還原為金屬原子并沉積在基體上，形成金屬鍍層。這一過程遵循法拉第定律，即沉積物質(zhì)的量與通過的電量成正比。
2. 金剛砂顆粒的懸浮與吸附
金剛砂（碳化硅）顆粒被添加到電解液中，通過機械攪拌或超聲波處理使其均勻懸浮。在重力、電場力和流體作用力的共同作用下，金剛砂顆粒移動至陰極表面，并被暫時吸附。此時，金屬離子繼續(xù)在基體和顆粒表面沉積，逐步將金剛砂顆粒包裹進金屬鍍層中。
3. 顆粒固結(jié)與涂層形成
隨著煙臺電鍍金剛砂時間的延長，金屬鍍層逐漸增厚，金剛砂顆粒被完全包裹并固結(jié)在涂層中。鎳等金屬與金剛砂顆粒之間形成機械鑲嵌和化學結(jié)合，確保涂層與基體的結(jié)合強度。然后金屬基體表面形成一層致密的復合涂層，兼具金剛砂的高硬度和金屬的韌性。
4. 工藝參數(shù)控制
煙臺電鍍金剛砂電流密度、溫度、pH值和電解液成分等參數(shù)對涂層質(zhì)量至關重要。例如，提高電流密度可增加鍍層硬度，但過高可能導致涂層粗糙；適宜的溫度（通常50-60℃）能促進金屬離子沉積，同時避免金剛砂顆粒團聚。