[发明专利]一种利用脉冲参数控制镍的电铸速度的方法

摘要

一种利用脉冲参数控制镍的电铸速度的方法，属于电铸制备领域，通过调整脉冲电流的参数来自由地控制镀层的电铸速度。本发明通过配电铸液→阴极材料、电解镍阳极前处理→电铸→阴极脱模→测量质量等步骤计算电铸速度，电铸速度也就是镀层厚度在一定时间里的增加值。因为质量＝阴极面积*镀层厚度*镀层密度，面积和密度是已知的，所以可以算出镀层厚度，最后用镀层厚度除以电铸所用的时间即可求得电铸速度。本发明的优点在于：找到了脉冲参数对镍铸层的电铸速度的影响规律，在生产中能够方便地通过调整脉冲参数和时间来控制镍铸层的厚度。

主权项

1. 一种利用脉冲参数控制镍的电铸速度的方法，其特征是电铸镍层使用的工艺为：(1)配电铸液：在用去离子水清洗干净的电铸槽中加入电铸槽容积约1/2的去离子水，加热到45-55℃，保温1-2h，依次在电铸槽中加入250-450g/L六水合硫酸镍、25-65g/L氯化镍，0.1-10g/L糖精，或用N-501A和N-501B两种添加剂共同替换配方一中的糖精，N-501A的浓度为2-10mL/L，N-501B的浓度为0.5-4mL/L；再用去离子水清洗干净的玻璃容器中加入电铸槽容积1/5-2/5的去离子水，搅拌加热到沸腾，加入25-65g/L硼酸煮沸20-40min，然后加入0.05-1g/L十二烷基硫酸钠，待十二烷基硫酸钠充分溶解后，将玻璃容器中配好的液体倒入电铸槽中，再注入去离子水加满电铸槽，充分搅拌、在45-55℃保温1-14h；(2)阴极材料、电解镍阳极前处理：阴极不锈钢板经200#、400#、600#、800#、1000#碳化硅水砂纸磨光→去离子水洗→硝酸钝化→去离子水洗→干燥；电解镍阳极用刷子在沸水中清洗→去离子水洗→盐酸活化→去离子水洗；(3)电铸：用3-8％的硫酸溶液调节pH＝3.5-5，把阳极电解镍板放入阳极篮中并接通电路，调节电流密度1-10A/dm2，调节双向脉冲电流的正负向占空比、电流死区的占空比，调节脉冲的频率100-5000，保持阴极最大电流密度恒定，进行电铸3-80h；(4)阴极脱模：脱模→去离子水洗→干燥；(5)测量质量：把各种电铸工艺下得到的电铸制品用高精度电子天平测量质量；(6)计算电铸速度：电铸速度也就是镀层厚度在一定时间里的增加值；因为质量＝阴极面积*镀层厚度*镀层密度，面积和密度是已知的，所以能算出镀层厚度，最后用镀层厚度除以电铸所用的时间即能求得电铸速度；经研究发现铸层的电铸速度与脉冲参数间有以下关系：(1)在用单向脉冲电铸镍时，当配方、频率、最大阴极电流密度工艺条件不变时，提高占空比能提高电铸速度；(2)在单向脉冲电铸镍时，电铸速度不受频率影响；(3)在单向脉冲电铸镍时，当配方、占空比、频率工艺条件不变时，提高最大阴极电流密度能提高电铸速度；(4)在使用双向脉冲电铸镍时，当配方、频率、最大阴极电流密度、负向脉冲占空比工艺条件不变时，提高正向脉冲占空比能提高电铸速度。