[发明专利]一种Fe-Ni/ZrO2纳米复合材料的电沉积制备方法

摘要

本发明涉及一种Fe‑Ni/ZrO2纳米复合材料的电沉积制备方法，总结了现有Fe‑Ni/ZrO2复合电沉积的各种工艺，提供系统、全面、可行的复合电沉积方法。复合电沉积过程由镀液配置、第二相粒子溶入镀液、阴阳极板表面处理、设定外场参数和电流参数、镀后处理组成。采用两种电解液溶剂，分别是去离子水和乙二醇；电解液体系依据电解质则可分为硫酸盐体系和氨基磺酸盐体系；采用的电流参数分为：直流电沉积、脉冲电沉积和换向脉冲电沉积。优越性：(1)镀层质量高，表面光亮，无明显剥落或气孔等缺陷；(2)第二相粒子在镀层中分布弥散，不出现明显团聚现象；(3)由于ZrO2第二相粒子的作用，镀层耐磨性和表面硬度较同成分Fe‑Ni合金提升。

主权项

1.一种Fe‑Ni/ZrO2纳米复合材料的电沉积制备方法，其特征在于步骤如下：步骤1、配置电解镀液：电解镀液中的电解液溶剂为离子水或乙二醇，电解质为硫酸盐体系或氨基磺酸盐体系；所述电解镀液pH根据镀液配方不同为1.5～2.5；步骤2：以惰性阳极Ti为惰性阳极，以活性阳极Fe‑Ni合金为活性阳极；以4K抛光的304不锈钢板为阴极则；步骤3：以丙酮浸泡除油对阳极除油，以碱性溶液对阴极电解除油；除油后的电极经去离子水洗涤后使用PH＝1的稀硫酸进行表面活化，同时电极背面使用环氧树脂进行绝缘处理；所述碱性除油液成分为35～45g/L NaOH，5～10g/L Na2SiO3·5H2O，20～30g/L Na3PO4·12H2O，20～30g/L Na2CO3·10H2O。步骤4：设定电沉积工艺参数：将电解液温度设定为25℃～50℃；超声频率设置为10kHz～100kHz；设定搅拌速率为300rpm～800rpm；设定电源参数：采用直流电沉积DC、脉冲电沉积PED或换向脉冲电沉积PRED，以电流密度为1A/dm2～15A/dm2，以电沉积时间从0.5～10小时进行复合电沉积，完成对Fe‑Ni/ZrO2纳米复合材料的电沉积。