[發明專利]一種鈷鎳磷-碳化硅電鍍液及電鍍方法

有效

• 申請號: 201410158338.X
• 申請日: 2014-04-18
• 公開（公告）號: CN103911638A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 趙汝山;馬慶超;馬耀偉
• 申請（專利權）人: 合鴻新材科技有限公司
• 主分類號: C25D3/56
• 分類號: C25D3/56
• 代理公司: 北京怡豐知識產權代理有限公司 11293
• 代理人: 于振強

技術領域

本發明涉及一種電鍍液及電鍍方法，具體地說是一種鈷鎳磷-碳化硅電鍍液及電鍍方法。

背景技術

在石油機械技術領域，偏磨及腐蝕現象較為嚴重，針對石油機械的表面處理工藝，目前還沒有一種既能夠防腐耐磨又兼具成本低廉的表面處理技術。隨著石油資源的不斷消耗，致使開采石油的環境越來越惡劣，對石油設備的耐腐蝕、耐摩擦性能要求也越來越高。因此，研制出一種防腐耐磨表面處理技術一直是本領域技術人員研究的課題。

傳統的表面處理技術主要是電鍍鉻技術，電鍍鉻由于其污染性強，并且其耐腐蝕性能偏差，其應用受到限制。近今年發展的鎢合金電鍍技術，比如鐵鎢合金、鎳鎢合金、鐵鎳鎢合金、鎳鎢磷合金等，經過控制可以得到非晶合金鎢。鎢不能單獨的從水溶液中電沉積出來，但可以和鐵族元素（鐵、鎳、鈷）一起誘導共沉積出來，得到上述種類的鎢合金。鎢合金的耐腐蝕性能遠優于電鍍鉻層，但是，這些鍍種存在脆性大（尤其鐵鎢合金）、電沉積速度慢（尤其是鐵鎳鎢合金）、表面有微裂紋、鍍厚有針孔等缺陷，并且耐磨性能差于電鍍鉻層，這些問題限制了其應用范圍。

發明內容

本發明為了解決現有電鍍鎢合金脆性大、耐磨性差、電沉積速度慢、表面有微裂紋、鍍厚有針孔的技術問題，提供一種脆性小、耐磨性強、電沉積速度快、表面無微裂紋、鍍厚無針孔的鈷鎳磷-碳化硅電鍍液。

本發明的技術方案是提供一種鈷鎳磷-碳化硅電鍍液，含有以下重量份的成分：去離子水1000份、硫酸鈷1—5份、硫酸鎳120—180份、亞磷酸5—20份、碳化硅10—40份、檸檬酸鈉45—75份、乳酸15—25份、糖精1—2份、二甲基己炔醇0.2—0.6份。

優選地，還含有10—20重量份的碳酸氫鈉。

優選地，含有以下重量份的成分：去離子水1000份、硫酸鈷3份、硫酸鎳150份、亞磷酸15份、碳化硅20份、檸檬酸鈉60份、乳酸20份、糖精2份、二甲基己炔醇0.4份、碳酸氫鈉15份。

本發明還提供一種鈷鎳磷-碳化硅電鍍液的電鍍方法，包括以下步驟：（1）將電鍍液加熱到65℃；（2）用鈦銥鉭氧化物作為陽極，用需要電鍍的工件作為陰極；（3）在電流密度為8A/dm²的條件下進行電鍍作業。

本發明的有益效果是：形成的鍍層脆性小、耐磨性強、電沉積速度快、表面無微裂紋、鍍厚無針孔。

具體實施方式

實施例1：

以配制1升鈷鎳磷-碳化硅復合鍍電鍍液為例，在容器中放入45克檸檬酸鈉和15克乳酸，向容器中加入1000毫升去離子水，攪拌均勻至溶解；再加入1克硫酸鈷、120克硫酸鎳、5克亞磷酸至容器中，在常溫下均勻攪拌至溶解；然后將以上配置好的溶液用水浴鍋加熱到65℃，這時加入1克糖精和0.2克二甲基己炔醇攪拌均勻至溶解；接著加入10克碳酸氫鈉調節溶液的PH值為2；最后加入10克碳化硅均勻攪拌至溶解，即完成電鍍液的配制。

使用該電鍍液時，將其加熱到65℃，用鈦銥鉭氧化物作為陽極，需要電鍍的工件作為陰極，在電流密度為8A/dm²的條件下進行電鍍作業，在工件表面形成鈷鎳磷-碳化硅層。

實施例2：

以配制1升鈷鎳磷-碳化硅復合鍍電鍍液為例，在容器中放入60克檸檬酸鈉和20克乳酸，向容器中加入1000毫升去離子水，攪拌均勻至溶解；再加入3克硫酸鈷、150克硫酸鎳、15克亞磷酸至容器中，在常溫下均勻攪拌至溶解；然后將以上配置好的溶液用水浴鍋加熱到65℃，這時加入2克糖精和0.4克二甲基己炔醇攪拌均勻至溶解；接著加入15克碳酸氫鈉調節溶液的PH值為3；最后加入20克碳化硅均勻攪拌至溶解，即完成電鍍液的配制。

使用該電鍍液時，將其加熱到65℃，用鈦銥鉭氧化物作為陽極，需要電鍍的工件作為陰極，在電流密度為8A/dm²的條件下進行電鍍作業，在工件表面形成鈷鎳磷-碳化硅層。

實施例3：

以配制1升鈷鎳磷-碳化硅復合鍍電鍍液為例，在容器中放入75克檸檬酸鈉和25克乳酸，向容器中加入1000毫升去離子水，攪拌均勻至溶解；再加入5克硫酸鈷、180克硫酸鎳、20克亞磷酸至容器中，在常溫下均勻攪拌至溶解；然后將以上配置好的溶液用水浴鍋加熱到65℃，這時加入2克糖精和0.6克二甲基己炔醇攪拌均勻至溶解；接著加入20克碳酸氫鈉調節溶液的PH值為4；最后加入40克碳化硅均勻攪拌至溶解，即完成電鍍液的配制。

使用該電鍍液時，將其加熱到65℃，用鈦銥鉭氧化物作為陽極，需要電鍍的工件作為陰極，在電流密度為8A/dm²的條件下進行電鍍作業，在工件表面形成鈷鎳磷-碳化硅層。