[发明专利]一种锰铋铁磷永磁合金电镀液及其制备方法

说明书

锰铋铁磷永磁合金电镀液及其制备方法，属金属镀层电沉积制备领域。本发明的锰铋铁磷永磁合金电镀液含有氯化亚铁、氯化锰、氯化铋成分和适量的水;该配方中还添加有硼酸、次亚磷酸钠，柠檬酸钠和抗坏血酸；镀液中各成分的重量份数为：硼酸35～45份、次亚磷酸钠30～45份、氯化亚铁5～15份、氯化锰55～65份、氯化铋4～10份，柠檬酸钠35～45份、抗坏血酸1～5份。本发明还提供了锰铋铁磷永磁合金电镀液的制备方法，以Pt片为阳极，以待电镀工件为阴极，在本电镀液中进行电镀，电镀液的温度为20～40℃，电镀时的电压为2.0~5.0V。本发明的电镀液具有化学稳定性高，成本低廉，环保无污染。本制备方法具有简单可控，所制得的锰铋铁磷永磁合金镀层具有耐蚀性强，磁性能好，主要用于日用五金制品等的表面精饰和磁性材料等领域。

技术领域

本发明涉及锰铋铁磷永磁合金电镀液及其制备方法，属金属镀层电沉积制备领域。

背景技术

电镀具有成本低廉，工艺简单，易操作等优点，它在我们生活中的应用十分广泛，与生活的各个方面息息相关，电镀是表面处理技术中最有效的方法之一。过去主要是电镀单金属，现已远不能满足现代化对表面性能的需求。因此，电镀合金在近二十多年的迅速发展，它不仅可以得到特殊性能的表面，而且种类繁多，应用范围更加广泛，目前已经应用到磁性材料等行业。具有磁学性能的MnBi合金自1943年被发现后就受到广泛关注，各发达国家都对该材料的研究给予了很大支持。MnBi合金在高温下具有良好的磁光性质，可用于磁光储存介质，人们已经对由MnBi合金组成的MnBi合金膜在制备方法、磁光特性、合金化等多个方面进行了集中的研究。直至目前，科学家主要采用真空蒸镀法和溅射沉积法制备MnBi合金膜，所获得的MnBi合金膜具有良好矫顽力和温度特性，但由于这些方法存在设备复杂、价格昂贵、成本高、不易大规模生产等，从而限制其应用。据文献调查，迄今为止，只有B.Benfedda课题组报道了一篇关于利用电沉积技术成功获得MnBi合金并研究了其电沉积机理，随后未见报道。因此，开发一种绿色环保型电解液并以此制备具有磁学性能的锰铋铁磷永磁合金镀层具有重要意义。经检索中国专利，有关电镀液方面的发明很多，但没有本发明涉及的技术。

发明内容

本发明提供锰铋铁磷永磁合金电镀液，该锰铋铁磷永磁合金电镀液不含腐蚀性物质、安全环保，化学稳定性高，制备工艺简单可控。本发明还提供一种锰铋铁磷永磁合金电镀液的制备方法，具有制备工艺操作简单、成本低廉、耐蚀性强、安全环保。该电镀液主要用于日用五金制品等的表面精饰和磁性材料的锰铋铁磷永磁合金。

本发明的具体技术内容为：

一种锰铋铁磷永磁合金电镀液，含有氯化亚铁、氯化锰、氯化铋成分和适量水，该配方中还含有硼酸、次亚磷酸钠，柠檬酸钠和抗坏血酸；其中的各成分的重量份数分别为：硼酸35～45份、次亚磷酸钠30～45份、 氯化亚铁5～15份、氯化锰55～65份、氯化铋2～10份、柠檬酸钠35～45份、抗坏血酸1～5份；由上所述配方制备的锰铋铁磷永磁合金中各组分的质量百分比为锰2%～27%，铋3%～20%，铁50%～75%，磷10%～21%。

上述的一种锰铋铁磷永磁合金电镀液，其最佳配方的重量份数为硼酸40份、次亚磷酸钠40份、 氯化亚铁12份、氯化锰60份、氯化铋6份、柠檬酸钠40份、抗坏血酸3份和适量水；由上最佳配方制备的锰铋铁磷永磁合金中各组分的质量百分比为锰铋铁磷永磁合金中各组分的质量百分比为锰15%，铋20%，铁50%，磷15%。

本发明的另一种锰铋铁磷永磁合金电镀液，含有氯化亚铁、氯化锰、氯化铋成分和适量水，其特征在于：该配方中还含有硼酸、次亚磷酸钠，柠檬酸钠和抗坏血酸；其中的各成分的重量份数分别为：硼酸38～42份、次亚磷酸钠35～42份、 氯化亚铁8～13份、氯化锰58～62份、氯化铋4～7份、柠檬酸钠38～42份、抗坏血酸2～4份。

上述的锰铋铁磷永磁合金电镀液,其一最佳配方的重量份数为硼酸40份、次亚磷酸钠40份、 氯化亚铁10份、氯化锰60份、氯化铋6份、柠檬酸钠40份、抗坏血酸3份。