[發(fā)明專利]一種鎳鈷錳鑭合金鍍液及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010146853.1
• 申請(qǐng)日: 2020-03-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111286768B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹育航;寧下林;陶洪亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東奔朗超硬精密工具有限公司
• 主分類號(hào): C25D3/56
• 分類號(hào): C25D3/56;C25D15/00
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 楊艷

本發(fā)明公開(kāi)了一種鎳鈷錳鑭合金鍍液，包括硫酸鎳250?300g/L、氯化鎳45?60g/L、硫酸錳1?10g/L、硫酸鈷8?14g/L、氧化鑭1?5g/L、韌化劑20?50g/L；所述韌化劑為檸檬酸銨。采用鎳鈷錳鑭四元合金元素共同沉積，形成的鍍層非晶態(tài)，耐磨性高，孔隙率低，結(jié)合特定的韌化劑，與金剛石的附著力顯著提升，穩(wěn)定性高，徹底解決合金鍍層的脆性問(wèn)題，操作壽命長(zhǎng)。本發(fā)明還公開(kāi)了一種上述鎳鈷錳鑭合金鍍液的制備方法，操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用。本發(fā)明同時(shí)公開(kāi)了上述鎳鈷錳鑭合金鍍液在金剛石工具胎體上的應(yīng)用，金剛石在電鍍層上的附著力強(qiáng)，提高了電鍍金剛石工具磨削比。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電鍍技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鎳鈷錳鑭合金鍍液及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

金剛石具有高硬度、高強(qiáng)度、高耐磨性以及線膨脹系數(shù)小等一系列優(yōu)異的物理化學(xué)特性，因而其磨具被用于加工硬而脆的難加工材料。電鍍法制備金剛石工具是通過(guò)金屬的電沉積，將松散的金剛石顆粒固結(jié)在電鍍層中，使金剛石顆粒具有切削能力。

電鍍單金屬鍍層，如常規(guī)的純Ni鍍層，雖與基體結(jié)合力好，但鍍層硬度低，不耐磨，影響結(jié)晶器的使用壽命；電鍍二元合金中，Ni-Fe合金層耐磨性好，但脆性較大，內(nèi)應(yīng)力較大，易出現(xiàn)高溫?zé)崃鸭y；Ni-Co鍍層使用壽命長(zhǎng)，但鎳鈷鍍層必須使鈷含量達(dá)到30％以上才能保證較高的硬度與耐磨性，成本昂貴，鍍層容易發(fā)脆而導(dǎo)致脫砂、脫鍍層，抗交變熱應(yīng)力性能差，耐腐蝕性不好，應(yīng)用受限，生產(chǎn)工序繁多，且傳統(tǒng)的鎳鈷工藝鎳鈷胎體消耗很快，金剛石出刃過(guò)早，造成金剛石脫落而未充分發(fā)揮其作用。近年來(lái)，人們對(duì)金剛石工具耐磨性能要求越來(lái)越高，為了獲得電鍍金剛石耐磨的鍍層，提出了一種新型鍍層即鎳鈷錳三元合金鍍層，但由于鍍液中錳含量的添加導(dǎo)致鎳鈷錳三元合金鍍層脆性非常大，鍍層延伸率非常的低，沒(méi)有合適的韌化劑存在時(shí)無(wú)法使用，不能滿足人們對(duì)金剛石工具性能的要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種鎳鈷錳鑭合金鍍液，采用鎳鈷錳鑭四元合金元素共同沉積，形成的鍍層非晶態(tài)，耐磨性高，孔隙率低，特定的韌化劑技術(shù)消除了產(chǎn)品中的脆性，與金剛石的附著力顯著提升，徹底解決了合金鍍層的脆性問(wèn)題；成本低廉，穩(wěn)定性高，操作壽命長(zhǎng)；

本發(fā)明的目的之二在于提供一種上述鎳鈷錳鑭合金鍍液的制備方法，操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用。

本發(fā)明的目的之三在于提供一種上述鎳鈷錳鑭合金鍍液在金剛石工具胎體上的應(yīng)用，金剛石與電鍍層結(jié)合力強(qiáng)，增加了電鍍金剛石工具磨削比。

本發(fā)明的目的之一采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種鎳鈷錳鑭合金鍍液，包括硫酸鎳250-300g/L、氯化鎳45-60g/L、硫酸錳1-10g/L、硫酸鈷8-14g/L、氧化鑭1-5g/L、韌化劑20-50g/L；

所述韌化劑為檸檬酸銨。

優(yōu)選地，所述的鎳鈷錳鑭合金鍍液，包括硫酸鎳250g/L、氯化鎳45g/L、硫酸錳6g/L、硫酸鈷11g/L、氧化鑭3g/L、韌化劑35g/L。

進(jìn)一步地，所述的鎳鈷錳鑭合金鍍液，還包括硼酸45-60g/L、穩(wěn)定劑0.8-1.2g/L、糖精1-5g/L、丁炔二醇0.5-2g/L、十二烷基硫酸鈉0.1-0.2g/L。

優(yōu)選地，所述的鎳鈷錳鑭合金鍍液，還包括硼酸55g/L、穩(wěn)定劑1g/L、糖精3g/L、丁炔二醇1.2g/L、十二烷基硫酸鈉0.15g/L。

進(jìn)一步地，所述穩(wěn)定劑為抗壞血酸。

所述鎳鈷錳鑭合金鍍液的pH值為4.0-5.0。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二個(gè)目的可以通過(guò)采取如下技術(shù)方案達(dá)到：