[发明专利]一种环保镀Ni-Ag-Ce2

说明书

本发明公开了一种环保镀Ni‑Ag‑Ce2O3合金镀层的制备方法，以待沉积的基材作为阴极，以石墨为阳极，在非水体系电镀液通过电镀沉积在阴极上形成Ni‑Ag‑Ce2O3合金的镀件，所述非水体系电镀液包括以下组分：电沉积溶剂：咪唑类双阳离子离子液体；主盐：可溶性二价镍盐、可溶性银盐；复合镀纳米粒子：Ce2O3；环保镀还原剂：糖精；助溶剂、湿润剂：异丙醇；缓冲剂：柠檬酸、柠檬酸钠。本发明的环保镀Ni‑Ag‑Ce2O3合金镀层的制备方法具有工艺绿色环保、镀层致密性好、结合力牢固、抗腐蚀性能优异和抗菌效果好的特点。

技术领域

本发明涉及电镀合金镀层技术领域，特别是一种环保镀Ni-Ag-Ce₂O₃合金镀层的制备方法。

背景技术

在资源奇缺的年代，每年因金属腐蚀给社会经济造成了巨大的损失，由于金属腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的4%～7%。不仅如此，金属腐蚀还会造成金属材料和资源的大量浪费，因此提升耐腐蚀材料的开发具有很重要的社会意义。

Ni-Ag-Ce₂O₃作为一种特殊的功能性镀层，具有较高的耐磨、耐腐蚀性和抗菌性，可应用于卫浴产品、医用消毒产品和生物制药领域等。

传统的电镀Ni～Ag合金层需要在含氰化物的水溶性电解液中进行，水性溶液中溶液中Ag与Ni的标准电势差较大，银在常温下水溶液中的标准电极电位为0.799V，镍在常温下水溶液中的标准电极电位为～0.24V，要实现Ag～Ni共沉积是较困难的。且过程中会出现严重的析氢现象，造成氢脆危害。而Ag～Ni合金由于金属自身属性，材料较软不耐摩擦不耐腐蚀，常规的解决方案是加入无机粒子，但无机粒子在化学镀液中易团聚导致镀层不均匀，甚至无机粒子会沉淀，导致无机粒子镀不上去或者表面粗糙。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保镀Ni-Ag-Ce₂O₃合金镀层的制备方法，具有工艺绿色环保、镀层致密性好、结合力牢固、抗腐蚀性能优异和抗菌效果好的特点。

本发明可以通过以下技术方案来实现：

本发明公开了一种环保镀Ni-Ag-Ce₂O₃合金镀层的制备方法，以待沉积的基材作为阴极，以石墨为阳极，在非水体系电镀液通过电镀沉积在阴极上形成Ni-Ag-Ce₂O₃合金的镀件，所述非水体系电镀液包括以下组分：

电沉积溶剂：咪唑类双阳离子离子液体；

主盐：可溶性二价镍盐、可溶性银盐；

复合镀纳米粒子：Ce₂O₃；

环保镀还原剂：糖精；

助溶剂、湿润剂：异丙醇；

缓冲剂：柠檬酸、柠檬酸钠。

本发明采用不含氢离子的咪唑类双阳离子离子液体作为电沉积溶剂进行Ni-Ag-Ce₂O₃复合镀层的制备，双阳离子离子液体较常规的离子液体有更宽的电化学背景，且双阳离子液体具有一定的粘度，不易沉积，在均匀搅拌的时候，无机复合镀纳米粒子会均匀的分散，有效保证了镀层的致密性。

进一步地，所述咪唑类双阳离子离子液体的制备步骤为：

（1）[BuMImCl]Cl的合成：在氮气保护下，将甲基咪唑和1,4-二氯丁烷按摩尔比为1:2～1:2.1,加入到100ml甲苯中，80～100 ^oC下搅拌回流反应6～12 h，得淡黄色固体备用；