شرکت کاربودئون (Carbodeon) با استفاده از نانوذرات الماس در فرآیند الکترولس نیکل موفق به افزایش ۳ برابری مقاومت در برابر خوردگی این پوشش شده است.
افزایش سه برابری مقاومت پوشش نیکل با نانوذرات الماس
نانوذرات الماس دارای ابعاد بسیار کوچک با اصطکاک بسیار پایینی هستند. از زمان کشف این نانوذرات، اطلاعات کمی درباره امکان بهبود پوششهای کرم سخت با این نانوذرات بدست آمده است. آبکاران با استفاده از محلول حاوی این نانوذرات به فرآیند آبکاری، دوام پوششهای تولید شده را افزایش میدهند. نانوذرات الماس به صورت سنتزی در یک فرآیند انفجاری تولید میشوند. نانوذرات تولید شده عاملدار شده و بار مثبت به خود میگیرند. سپس وارد فرآیند آبکاری شده و روی پوشش مورد نظر قرار میگیرند.
شرکت کاربودئون موفق به ارائه نسخه جدیدی از نانوذرات الماس شده است که گروههای عاملی سطحی آن به صورت ویژه کنترل شده است. با این کار پتانسیل زتا، بار مثبت سطحی، نانوذرات الماس۵۰ درصد بیشتر از نانوذرات الماس معمولی میشود. افزایش پتانسیل زتا موجب میشود تا نانوذرات الماس از یکدیگر جدا مانده و به هم نچسبند. در نتیجه
به جای این که نانوذرات الماس به صورت خوشهای روی سطح قرار بگیرند ( با ابعادی بین۱۰۰ نانومتر تا چند میکرون)، به صورت منفرد با ابعادی در حد ۴-۶ نانومتر روی پوشش قرار میگیرند. با این کار نسبت سطح به حجم در نانوذرات الماس بین ۱۰ تا ۱۰۰ برابر افزایش مییابد. یکی از مزایای این روش آن است که مقدار نانوذرات الماس مصرفی کاهش مییابد.
وسا میلیماکی از مدیران این شرکت میگوید: «هدف ما در این پروژه آن بود که بتوانیم نانوذرات الماسی تولید کنیم که به هم نچسبند و به صورت منفرد روی سطح پوشش قرار بگیرند. با این کار میتوان با کمتر از یک درصد وزنی الماس، به پوششی بسیار مقاوم رسید در حالی که پیش از این از چند درصد وزنی نانوذرات الماس استفاده میشد که به دلیل متجمع شدن کارایی پایینی داشتند.»
شرکت کاربودئون طی چند سال اخیر، برای صنعت آبکاری نانوذرات الماس تولید میکند. این فناوری جدید موجب شده تا از اواخر سال ۲۰۱۳ این شرکت، سرمایهگذاری بیشتری روی آزمایشگاه آبکاری خود انجام دهد.
وسا میلیماکی میگوید: «ما در حال حاضر چند برنامه مختلف برای کرم سخت و آبکاری نیکل و طلا داریم. برای همین، نیاز به آزمایشگاه آبکاری داشتیم که بتواند نیازهای تحقیقاتی ما را برطرف کند.»
