[发明专利]一种用于Zn-Ni-Al2O3复合镀层的刷镀溶液及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电刷镀领域，尤其涉及一种用于Zn-Ni-Al₂O₃复合镀层的刷镀溶液及制备方法。

背景技术

电刷镀是一种从电镀（槽镀）发展起来，利用电化学原理在导电工件进行金属离子沉积形成镀层的新技术。电刷镀使用专用电源、镀笔和刷镀液，无需常规电镀槽。在电刷镀过程中，镀笔外裹布包套，以一定的压力与工件保持接触并作相对运动，在电流的作用下，使得金属离子沉积在工件表面，从而完成刷镀工作。电刷镀技术由于具有设备简单、工艺灵活、沉积速度快、镀层和基体材料的结合强度高等优点，因而被广泛使用于机械零部件的修复，对于大型机械的不解体现场修复或野外抢修具有尤其突出的实用价值。

采用电刷镀技术获得复合镀层，其原理是将一种或数种不溶性固体颗粒加到电刷镀溶液中，使固体微粒与金属离子共沉积，并使其均匀弥散在金属镀层中从而形成复合镀层，复合镀层可以大幅度提高镀层的耐磨性、耐蚀性、抗高温氧化性能等，因此在表面工程领域有着广阔的应用价值。

中国专利CN 1854350B公开了一种Zn-Fe- Si0₂ 镀层钢铁零部件电镀方法，溶液成分多，含Fe2+的溶液容易氧化变质，生产维护困难，Si0₂粉末的粒度大(0.5 μm～ 0.9 μm)，镀层光亮度不高，镀厚能力差（小于20 μm）。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种成本低、绿色环保的用于Zn-Ni-Al₂O₃复合镀层的刷镀溶液及其制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种用于Zn-Ni-Al₂O₃复合镀层的刷镀溶液，该刷镀溶液的组成成分为：镍盐，含量为 100 g / L 至150g / L；锌盐，含量为150 g / L 至200g / L；络合剂，含量为50 g / L 至100g / L；缓冲剂，含量为20 g / L 至30g / L；粒径为0.05μm至0.1μm的α- Al₂O₃颗粒，含量为3-5g / L。

优选的，所述刷镀溶液的组成成分为：NiSO₄·7H₂O，含量为 100 g / L；ZnSO₄·7H₂O，含量为150 g / L；酒石酸钾钠，含量为50 g / L；硼酸，含量为20 g / L；粒径为0.05μm至0.1μm的α- Al₂O₃颗粒，含量为3g / L。

优选的，所述刷镀溶液的组成成分为：NiSO₄·7H₂O，含量为 125 g / L；ZnSO₄·7H₂O，含量为175 g / L；酒石酸钾钠，含量为75g / L；硼酸，含量为25 g / L；粒径为0.05μm至0.1μm的α- Al₂O₃颗粒，含量为4g / L。

优选的，所述刷镀溶液的组成成分为：NiSO₄·7H₂O，含量为 150 g / L；ZnSO₄·7H₂O，含量为200 g / L；酒石酸钾钠，含量为100 g / L；硼酸，含量为30 g / L；粒径为0.05μm至0.1μm的α- Al₂O₃颗粒，含量为5g / L。

本发明还揭示了一种用于Zn-Ni-Al₂O₃复合镀层的刷镀溶液的制备方法，包括如下步骤：

第一步，称取适量镍盐、锌盐、络合剂和缓冲剂，将四者先分别溶解于少量纯水中，再混合配制成水溶液，使镍盐含量为 100 g / L 至150g / L，锌盐含量为150 g / L 至200g / L，络合剂含量为50 g / L 至100g / L；缓冲剂含量为20 g / L 至30g / L；

第二步，在第一步制得的水溶液中加入粒径为0.05μm至0.1μm的α- Al₂O₃颗粒，使其含量为3 g / L 至5g / L；