[发明专利]一种镍基复合阵列材料及其制备工艺和应用

权利要求书

1.一种镍基复合阵列材料的制备工艺，其特征在于，所述制备工艺包括以下制备步骤：

1）阴极材料和阳极材料的前处理：对阴极材料进行打磨和除油处理，将阳极材料置于酸液中进行酸洗处理；

2）配制电镀液，将氯化镍和氯化铵配制成溶液，再向溶液中加入氨水，搅拌均匀后得到电镀液，电镀液中：

所述氯化镍的摩尔浓度为0.25～4mol/L；

所述氯化铵的摩尔浓度为0.75～7.5mol/L；

所述氨水的摩尔浓度为0.5～5mol/L；

3）以步骤1）所述经前处理的阴极材料作为阴极进行电沉积，并以步骤1）所述经前处理的阳极材料作为阳极，将两者置于步骤2）所述的电镀液中，控制电镀液处于20～60℃恒温条件下并对其进行转速为200～700r/min的匀速搅拌，采用恒电流电沉积的方式，控制电流密度为-100～-500A/m²，电沉积时间为3～60min，电沉积结束后取出阴极将其洗净，并以冷风吹干后得到表面覆盖镍阵列的阴极；

4）配制金属镀液，将M和硝酸钠配制成溶液，搅拌均匀后得到金属镀液，金属镀液中：

所述M的摩尔浓度为0.005～0.05mol/L；

所述硝酸钠的摩尔浓度为0.01～0.1mol/L；

所述M为FeCl₃·6H₂O，CoCl₂·6H₂O，MnCl₃·4H₂O和CrCl₃·6H₂O中的任意一种；

5）将步骤3）所得表面覆盖镍阵列的阴极作为载体置于步骤4）所配制的金属镀液中，控制金属镀液处于60～100℃的恒温条件下，进行2～30s的化学镀，化学镀完成后取出载体并依次对其进行水洗和真空干燥，干燥后即得到镍基复合阵列材料。

2.根据权利要求1所述的一种镍基复合阵列材料的制备工艺，其特征在于，步骤1）所述的阴极材料为不锈钢片，步骤1）所述的阳极材料为铂电极。

3.根据权利要求1或2所述的一种镍基复合阵列材料的制备工艺，其特征在于，步骤1）所述酸液为盐酸，所述的酸洗过程为将阳极材料置于摩尔浓度为3～5mol/L的盐酸中浸泡10～20min。

4.根据权利要求1或2所述的一种镍基复合阵列材料的制备工艺，其特征在于，步骤2）所配制的电镀液中：氯化镍的摩尔浓度为1.5～3mol/L，氯化铵的摩尔浓度为1.5～4mol/L，氨水的摩尔浓度为2～4mol/L；步骤4）所配制的金属镀液中：M的摩尔浓度为0.005～0.01mol/L，硝酸钠的摩尔浓度为0.03～0.06mol/L。

5.根据权利要求4所述的一种镍基复合阵列材料的制备工艺，其特征在于，步骤4）所配制的金属镀液中：M的摩尔浓度为0.0075mol/L，硝酸钠的摩尔浓度为0.05mol/L。

6.根据权利要求1或2所述的一种镍基复合阵列材料的制备工艺，其特征在于，步骤5）所述化学镀中控制金属镀液处于80～100℃的恒温条件下，化学镀时间为3～10s。

7.根据权利要求6所述的一种镍基复合阵列材料的制备工艺，其特征在于，步骤5）所述化学镀中控制金属镀液处于100℃的恒温条件下，化学镀时间为5s。

8.一种如权利要求1或2所述的镍基复合阵列材料，其特征在于，所述镍基复合阵列材料基体表面均匀覆盖有镍阵列，并在镍阵列外均匀包覆有金属层。

9.一种如权利要求8所述的镍基复合阵列材料的应用，其特征在于，所述镍基复合阵列材料在电催化领域作为析氧电极使用。