[发明专利]电镀镍-二硼化钛-稀土氧化物复合镀层的方法无效
申请号: | 200810042132.5 | 申请日: | 2008-08-28 |
公开(公告)号: | CN101348935A | 公开(公告)日: | 2009-01-21 |
发明(设计)人: | 刘小珍;陈捷 | 申请(专利权)人: | 上海应用技术学院 |
主分类号: | C25D15/00 | 分类号: | C25D15/00 |
代理公司: | 上海申汇专利代理有限公司 | 代理人: | 吴宝根 |
地址: | 200235*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电镀 二硼化钛 稀土 氧化物 复合 镀层 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种电镀复合镀层的方法,更具体的说是涉及一种电镀镍-二硼化钛-稀土氧化物复合镀层的方法。
背景技术
复合镀层是在普通镀液中添加不溶性的固体微粒,并使之在镀液中充分悬浮,或者采取必要的措施将微粒合理地配置于基体表面,在金属离子阴极还原的同时,得以将微粒包覆使之进入镀层中的过程。这种夹杂着固体微粒的特殊镀层就是复合镀层。复合镀层是在保持原有基质金属镀层性质的同时,强化了原有金属镀层的性质,并对原镀层进行了改性,可以获得耐磨、耐蚀、催化、导磁、光催化活性、点接触性、自润滑、抗高温氧化等镀层,它们在机械工业、航空工业、汽车工业、电子工业以及航空航天工业中有着广泛的应用前景。二硼化钛是一种极为稳定的超硬陶瓷材料,化学稳定性好,有很强的防腐蚀能力。在镍稀土合金镀层中夹杂着固体二硼化钛微粒,可提高镀层的耐磨、耐蚀、硬度、自润滑等,但目前尚没有镍-二硼化钛-稀土氧化物复合镀层实际应用的报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电镀镍-二硼化钛-稀土氧化物复合镀层的方法,所获镍-二硼化钛-稀土氧化物复合镀层的硬度、耐磨性都得到提高。
本发明技术方案:一种电镀镍-二硼化钛-稀土氧化物复合镀层的方法的方法,包括下列步骤:
a.将粒径为5μm~10nm的二硼化钛微粒先用丙酮清洗,再浸泡于2~6mol/L的盐酸溶液中0.2~1h,抽滤,水洗至中性,在50~100℃下干燥0.5~5h;
b.将粒径为5μm~10nm的稀土氧化物微粒用丙酮清洗,所述的稀土氧化物选自镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇、钪稀土氧化物中的一种;
c.用水溶解硫酸镍、氯化镍和硼酸,并用碳酸氢钠溶液调节溶液的pH值为3~6,制成硫酸镍-氯化镍-硼酸混合液,混合液中硫酸镍、氯化镍、硼酸的浓度分别为250~300g/L、30~60g/L、25~50g/L;
d.将步骤a制备的二硼化钛微粒、步骤b制备的稀土氧化物微粒、步骤c制备的硫酸镍-氯化镍-硼酸混合液与表面活性剂混合,硫酸镍-氯化镍-硼酸混合液的体积(毫升):二硼化钛的质量(克):稀土氧化物的质量(克)为1:1~1.6:1,在研钵中研磨,然后转入新的容器继续添加硫酸镍-氯化镍-硼酸混合液,并在转速为100~900rpm条件下机械搅拌4~12h,再用超声波处理0.2~1h,制得电镀液,其中稀土氧化物的浓度为1~10g/L,二硼化钛的浓度为5~50g/L,表面活性剂选自十六烷基三甲基溴化铵、溴化十六烷基吡啶、聚乙二醇2000、曲拉通X-100中的一种或一种以上的混合物,表面活性剂浓度为0.01~0.9g/L;
e.将镀件放入电镀液中电镀,电镀的工艺条件为电流密度1.5~5.5A/dm2,电镀液pH值3~6,电镀温度40~60℃,搅拌转速100~600rpm,电镀时间40~90min,电镀完毕后,镀件用水冲洗,风干。
发明有益效果:本发明电镀得到的镍-二硼化钛-稀土氧化物复合镀层硬度、耐磨性都得到了明显的提高,其中硬度≥646.0HV,采用销-盘式摩擦磨损试验机测定复合镀层的磨损性能,在室温干摩擦情况下,摩擦副为直径6mm的小球,材质100Cr6,载荷5N,速度0.12m/s,磨痕半径5mm,转数5000,磨损质量≤0.09mg。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进一步详细描述,一种电镀镍-二硼化钛-稀土氧化物复合镀层的方法的方法,包括下列步骤:
a.将粒径为5μm~10nm的二硼化钛微粒先用丙酮清洗,再浸泡于2~6mol/L的盐酸溶液中0.2~1h,抽滤,水洗至中性,在50~100℃下干燥0.5~5h;
b.将粒径为5μm~10nm的稀土氧化物微粒用丙酮清洗,所述的稀土氧化物选自镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇、钪稀土氧化物中的一种;
c.用水溶解硫酸镍、氯化镍和硼酸,并用碳酸氢钠溶液调节溶液的pH值为3~6,制成硫酸镍-氯化镍-硼酸混合液,混合液中硫酸镍、氯化镍、硼酸的浓度分别为250~300g/L、30~60g/L、25~50g/L;
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