[发明专利]具有高硬度的镍-铬纳米层压涂层或包层

权利要求书

1.一种用于通过电沉积在基底或心轴的表面上形成多层涂层或包层的方法，所述方法包括：

(a)提供包含镍盐和铬盐的电解质溶液；

(b)提供用于电沉积的所述基底或心轴；

(c)使所述基底或心轴的所述表面的至少一部分与所述电解质溶液相接触；

(d)使具有第一电流密度的晶种层电镀电流通过所述基底或心轴持续第一时间段以在所述基底或心轴上沉积含有镍和铬的晶种层，所述晶种层包含大于90重量％的镍；

(e)使具有第二电流密度的第一电流通过所述基底或心轴持续第二时间段以沉积含有镍-铬合金的第一层，所述第一层包含5重量％至35重量％的铬；

(f)使具有所述第一电流密度的第二电流通过所述基底或心轴持续第三时间段以沉积含有镍和铬的第二层，所述第二层包含大于90重量％的镍，所述第一时间段至少是所述第三时间段的120倍；

(g)重复步骤(e)和(f)四次或更多次，从而在所述基底或心轴的所述表面上产生包括所述晶种层和交替的第一层和第二层的多层涂层或包层；以及

(h)任选地使所述心轴与所述包层分离。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一电流密度的范围为20mA/cm²至60mA/cm²。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述第一电流密度选自由以下组成的组：20mA/cm²、25mA/cm²、30mA/cm²、35mA/cm²、40mA/cm²、45mA/cm²、50mA/cm²、55mA/cm²、以及60mA/cm²。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述第一时间段为1分钟至10分钟。

5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述第二电流密度的范围为100mA/cm²至300mA/cm²。

6.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述第二电流密度选自由以下组成的组：160mA/cm²、180mA/cm²、200mA/cm²、220mA/cm²、240mA/cm²、以及260mA/cm²。

7.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述第二时间段为50毫秒至500毫秒。

8.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述第三时间段为50毫秒至500毫秒。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述第一时间段不超过所述第三时间段的12,000倍。

10.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中步骤(e)和(f)重复多于50次。

11.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中步骤(e)和(f)重复4至10,000次。

12.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述第一层中的两个或更多个包含7重量％至32重量％的铬。

13.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述第二层中的两个或更多个包含至少95重量％的镍。

14.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述第二层各自包含至少92重量％的镍。

15.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述基底是导电性的。