[发明专利]一种镍钴锰镧合金镀液及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种镍钴锰镧合金镀液，包括硫酸镍250‑300g/L、氯化镍45‑60g/L、硫酸锰1‑10g/L、硫酸钴8‑14g/L、氧化镧1‑5g/L、韧化剂20‑50g/L；所述韧化剂为柠檬酸铵。采用镍钴锰镧四元合金元素共同沉积，形成的镀层非晶态，耐磨性高，孔隙率低，结合特定的韧化剂，与金刚石的附着力显著提升，稳定性高，彻底解决合金镀层的脆性问题，操作寿命长。本发明还公开了一种上述镍钴锰镧合金镀液的制备方法，操作简单，生产成本低，可实现大规模的生产应用。本发明同时公开了上述镍钴锰镧合金镀液在金刚石工具胎体上的应用，金刚石在电镀层上的附着力强，提高了电镀金刚石工具磨削比。

技术领域

本发明涉及电镀技术领域，尤其涉及一种镍钴锰镧合金镀液及其制备方法和应用。

背景技术

金刚石具有高硬度、高强度、高耐磨性以及线膨胀系数小等一系列优异的物理化学特性，因而其磨具被用于加工硬而脆的难加工材料。电镀法制备金刚石工具是通过金属的电沉积，将松散的金刚石颗粒固结在电镀层中，使金刚石颗粒具有切削能力。

电镀单金属镀层，如常规的纯Ni镀层，虽与基体结合力好，但镀层硬度低，不耐磨，影响结晶器的使用寿命；电镀二元合金中，Ni-Fe合金层耐磨性好，但脆性较大，内应力较大，易出现高温热裂纹；Ni-Co镀层使用寿命长，但镍钴镀层必须使钴含量达到30％以上才能保证较高的硬度与耐磨性，成本昂贵，镀层容易发脆而导致脱砂、脱镀层，抗交变热应力性能差，耐腐蚀性不好，应用受限，生产工序繁多，且传统的镍钴工艺镍钴胎体消耗很快，金刚石出刃过早，造成金刚石脱落而未充分发挥其作用。近年来，人们对金刚石工具耐磨性能要求越来越高，为了获得电镀金刚石耐磨的镀层，提出了一种新型镀层即镍钴锰三元合金镀层，但由于镀液中锰含量的添加导致镍钴锰三元合金镀层脆性非常大，镀层延伸率非常的低，没有合适的韧化剂存在时无法使用，不能满足人们对金刚石工具性能的要求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种镍钴锰镧合金镀液，采用镍钴锰镧四元合金元素共同沉积，形成的镀层非晶态，耐磨性高，孔隙率低，特定的韧化剂技术消除了产品中的脆性，与金刚石的附着力显著提升，彻底解决了合金镀层的脆性问题；成本低廉，稳定性高，操作寿命长；

本发明的目的之二在于提供一种上述镍钴锰镧合金镀液的制备方法，操作简单，生产成本低，可实现大规模的生产应用。

本发明的目的之三在于提供一种上述镍钴锰镧合金镀液在金刚石工具胎体上的应用，金刚石与电镀层结合力强，增加了电镀金刚石工具磨削比。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种镍钴锰镧合金镀液，包括硫酸镍250-300g/L、氯化镍45-60g/L、硫酸锰1-10g/L、硫酸钴8-14g/L、氧化镧1-5g/L、韧化剂20-50g/L；

所述韧化剂为柠檬酸铵。

优选地，所述的镍钴锰镧合金镀液，包括硫酸镍250g/L、氯化镍45g/L、硫酸锰6g/L、硫酸钴11g/L、氧化镧3g/L、韧化剂35g/L。

进一步地，所述的镍钴锰镧合金镀液，还包括硼酸45-60g/L、稳定剂0.8-1.2g/L、糖精1-5g/L、丁炔二醇0.5-2g/L、十二烷基硫酸钠0.1-0.2g/L。

优选地，所述的镍钴锰镧合金镀液，还包括硼酸55g/L、稳定剂1g/L、糖精3g/L、丁炔二醇1.2g/L、十二烷基硫酸钠0.15g/L。

进一步地，所述稳定剂为抗坏血酸。

所述镍钴锰镧合金镀液的pH值为4.0-5.0。

实现本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到：