[发明专利]硼-钨-铁-镍合金电镀液

说明书

技术领域

本发明涉及材料表面处理领域中的合金电镀液，具体地说是一种硼-钨-铁-镍合金电镀液。

背景技术

目前，石油机械领域的偏磨及腐蚀现象严重，还没有一种满意的表面处理技术可以用于石油机械的表面处理，能够同时具备防腐耐磨及成本低廉，随着石油资源的不断消耗，开采石油的环境越来越恶劣，对石油设备的耐腐蚀耐摩擦性能要求越来越高。因此，研究石油机械的防腐耐磨技术一直是人们专注的课题。

一种可能解决的方案是电镀钨合金，钨不能单独的从水溶液中电沉积出来，但可以和铁族元素(铁、镍、钴)一起诱导共沉积出来，得到各种组分的钨合金，像已经报道的铁钨合金、镍钨合金、铁镍钨合金等，经过控制可以得到非晶合金。但是以上镀种存在脆性大(铁钨合金)、电沉积速度慢(铁镍钨合金)、表观有微裂纹等缺点，限制了其应用范围。

发明内容

本发明的技术任务是提供一种硼-钨-铁-镍合金电镀液。

本发明的技术任务是按以下方式实现的，该电镀液的配方如下：

钨酸钠：40-60克/升，硫酸亚铁：5-30克/升，硫酸镍：20-60克/升，

二甲基氨硼烷：2-20克/升，硫酸铵：5-15克/升，络合剂：36-90克/升，

稳定剂：1-8克/升，光亮添加剂：2-10毫升/升，加去离子水至1000毫升；

所述的光亮添加剂为1、2丙二醇、甲醛、二甲基己炔醇按体积比为2∶2∶1的混合物。

所述的络合剂为柠檬酸钠与葡萄糖酸钠按质量比为2∶1的混合物。

所述的稳定剂为植酸和抗坏血酸中的一种；

加工方法如下：

分别称取适量络合剂和稳定剂，加入1000毫升去离子水，搅拌至溶解；称取适量硫酸亚铁、硫酸镍加入到上述溶液中，常温下搅拌至溶解；之后将所得溶液用水浴锅加热至65℃，称取适量钨酸钠、硫酸铵以及二甲基氨硼烷加入到该溶液中，搅拌至溶解；然后加入适量光亮剂，用氨水将溶液调节pH值；之后再用水浴锅将溶液加热至75℃，不锈钢做阳极，工件做阴极，电流密度为8A/dm²下进行电镀，即可得到光亮的硼-钨-铁-镍合金镀层。

所述的用氨水调节溶液的pH值为6-7。

本发明的硼-钨-铁-镍合金电镀液对环境危害小，工艺稳定，镀液组分简单且便于操作，配置后可以长期存放。该镀液在工作过程中无酸雾放出，电流效率高。从该镀液中得到的镀层，表面无微裂纹，具有很好的耐腐蚀耐摩擦性。

具体实施方式

实施例1：

称取24克柠檬酸钠和12克葡萄糖酸钠的混合物、1克植酸加入1000毫升去离子水中，搅拌至溶解；再称取5克硫酸亚铁(FeSO₄.7H₂O)、20克硫酸镍(NiSO₄.7H₂O)，加入到上述溶液中，常温下搅拌至溶解；然后将上述溶液用水浴锅加热至65℃，称取40克钨酸钠(Na₂WO₄.2H₂O)、5克硫酸铵，2克二甲基氨硼烷，加入到该溶液中，搅拌至溶解，再加入0.8毫升1、2丙二醇、0.8毫升甲醛和0.4毫升二甲基己炔醇的混合物，用氨水将溶液调节pH值至6；之后再用水浴锅将溶液加热至75℃，不锈钢做阳极，工件做阴极，电流密度为8A/dm²下进行电镀，即可得到光亮的钨合金镀层。

实施例2：

称取60克柠檬酸钠和30克葡萄糖酸钠的混合物、8克抗坏血酸加入1000毫升去离子水中，搅拌至溶解；再称取30克硫酸亚铁(FeSO₄.7H₂O)、60克硫酸镍(NiSO₄.7H₂O)，加入到上述溶液中，常温下搅拌至溶解；然后将上述溶液用水浴锅加热至65℃，称取60克钨酸钠(Na₂WO₄.2H₂O)、15克硫酸铵，20克二甲基氨硼烷，加入到该溶液中，搅拌至溶解，再加入4毫升1、2丙二醇、4毫升甲醛和2毫升二甲基己炔醇的混合物，用氨水将溶液调节pH值至7；之后再用水浴锅将溶液加热至75℃，不锈钢做阳极，工件做阴极，电流密度为8A/dm²下进行电镀，即可得到光亮的钨合金镀层。

实施例3：

称取40克柠檬酸钠和20克葡萄糖酸钠的混合物、4克植酸加入1000毫升去离子水中，搅拌至溶解；再称取18克硫酸亚铁(FeSO₄.7H₂O)、40克硫酸镍(NiSO₄.7H₂O)，加入到上述溶液中，常温下搅拌至溶解；然后将上述溶液用水浴锅加热至65℃，称取50克钨酸钠(Na₂WO₄.2H₂O)、10克硫酸铵，11克二甲基氨硼烷，加入到该溶液中，搅拌至溶解，再加入2.4毫升1、2丙二醇、2.4毫升甲醛和1.2毫升二甲基己炔醇的混合物，用氨水将溶液调节pH值至7；之后再用水浴锅将溶液加热至75℃，不锈钢做阳极，工件做阴极，电流密度为8A/dm²下进行电镀，即可得到光亮的钨合金镀层。