專利名稱:鈷-鎢-鎳-磷合金電鍍液的制作方法
技術領域:
本發明涉及材料表面處理領域中的合金電鍍液,具體地說是一種鈷-鎢-鎳-磷 合金電鍍液。
背景技術:
目前,石油機械領域的偏磨及腐蝕現象嚴重,還沒有一種滿意的表面處理技術可 以用于石油機械的表面處理,能夠同時具備防腐耐磨及成本低廉,隨著石油資源的不斷消 耗,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越來越高。因此,研 究石油機械的防腐耐磨技術一直是人們專注的課題。一種可能解決的方案是電鍍鎢合金,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,得到各種組分的鎢合金,像已經報道的鐵 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。但是以上鍍種 存在脆性大(鐵鎢合金)、電沉積速度慢(鐵鎳鎢合金)、表觀有微裂紋、鍍厚有針孔等缺 點,限制了其應用范圍。
發明內容
本發明的技術任務是提供一種鈷_鎢-鎳_磷合金電鍍液。本發明的技術任務是按以下方式實現的,該電鍍液的配方如下鎢酸鈉10-30克/升,硫酸鈷:1_5克/升,硫酸鎳120-180克/升,亞磷酸5_20克/升,絡合劑60-100克/升,光亮添加劑2_12克/升,加去離子 水至1000毫升;所述的光亮添加劑為糖精和二甲基己炔醇按質量比10 1的混合物;所述的絡合劑為檸檬酸鈉與多聚磷酸按質量比3 1的混合物;加工方法如下先稱取適量的絡合劑,加入1000毫升去離子水中,攪拌至溶解;再稱取適量的硫 酸鈷、硫酸鎳、亞磷酸加入到上述溶液中,常溫下攪拌至溶解;然后將上述溶液用水浴鍋加 熱至65°C,稱取適量鎢酸鈉加入到該溶液中,攪拌至溶解,再加入適量光亮添加劑,用氫氧 化鈉調節溶液的PH值,然后再用水浴鍋將溶液加熱到65°C,石墨做陽極,工件做陰極,電流 密度為8A/dm2下進行電鍍,即可得到光亮的鎢合金鍍層。所述的用氫氧化鈉調節溶液的pH值為2-4。本發明的鈷_鎢-鎳_磷合金電鍍液和現有技術相比,從該鍍液中得到的鍍層為 非晶態,表面無微裂紋,具有很好的耐腐蝕耐摩擦性;各種化學試劑對環境危害小,工藝穩 定,鍍液組分簡單且便于操作,配置后可以長期存放。該鍍液在工作過程中無酸霧放出,電 流效率高。
具體實施例方式實施例1 先稱取45克檸檬酸鈉和15克多聚磷酸的混合物,加入1000毫升去離子水中,攪 拌至溶解;再稱取1克硫酸鈷(CoSO4. 7H20)、120克硫酸鎳(NiSO4. 7H20)、5克亞磷酸加入到 上述溶液中,常溫下攪拌至溶解;然后將上述溶液用水浴鍋加熱至65°C,稱取10克鎢酸鈉 (Na2WO4. 2H20)加入到該溶液中,攪拌至溶解,再加入2克糖精和0. 2克二甲基己炔醇的混合 物,用氫氧化鈉調節溶液的PH值2,然后再用水浴鍋將溶液加熱到65°C,石墨做陽極,工件 做陰極,電流密度為8A/dm2下進行電鍍,即可得到光亮的鎢合金鍍層。實施例2:先稱取75克檸檬酸鈉和25克多聚磷酸的混合物,加入1000毫升去離子水中,攪 拌至溶解;再稱取5克硫酸鈷(CoSO4. 7H20)、180克硫酸鎳(NiSO4. 7H20)、20克亞磷酸加入 到上述溶液中,常溫下攪拌至溶解;然后將上述溶液用水浴鍋加熱至65°C,稱取30克鎢酸 鈉(Na2WO4. 2H20)加入到該溶液中,攪拌至溶解,再加入10克糖精和1克二甲基己炔醇的混 合物,用氫氧化鈉調節溶液的PH值4,然后再用水浴鍋將溶液加熱到65°C,石墨做陽極,工 件做陰極,電流密度為8A/dm2下進行電鍍,即可得到光亮的鎢合金鍍層。實施例3:先稱取60克檸檬酸鈉和20克多聚磷酸的混合物,加入1000毫升去離子水中,攪 拌至溶解;再稱取3克硫酸鈷(CoSO4. 7H20)、150克硫酸鎳(NiSO4. 7H20)、13克亞磷酸加入到 上述溶液中,常溫下攪拌至溶解;然后將上述溶液用水浴鍋加熱至65°C,稱取20克鎢酸鈉 (Na2WO4. 2H20)加入到該溶液中,攪拌至溶解,再加入6克糖精和0. 6克二甲基己炔醇的混合 物,用氫氧化鈉調節溶液的PH值3,然后再用水浴鍋將溶液加熱到65°C,石墨做陽極,工件 做陰極,電流密度為8A/dm2下進行電鍍,即可得到光亮的鎢合金鍍層。
權利要求
鈷 鎢 鎳 磷合金電鍍液,其特征在于該電鍍液的配方如下鎢酸鈉10 30克/升,硫酸鈷1 5克/升,硫酸鎳120 180克/升,亞磷酸5 20克/升,絡合劑60 100克/升,光亮添加劑2 12克/升,加去離子水至1000毫升;所述的光亮添加劑為糖精和二甲基己炔醇的混合物;所述的絡合劑為檸檬酸鈉與多聚磷酸的混合物;加工方法如下先稱取適量的絡合劑,加入1000毫升去離子水中,攪拌至溶解;再稱取適量的硫酸鈷、硫酸鎳、亞磷酸加入到上述溶液中,常溫下攪拌至溶解;然后將上述溶液用水浴鍋加熱至65℃,稱取適量鎢酸鈉加入到該溶液中,攪拌至溶解,再加入適量光亮添加劑,用氫氧化鈉調節溶液的pH值,然后再用水浴鍋將溶液加熱到65℃,石墨做陽極,工件做陰極,電流密度為8A/dm2下進行電鍍,即可得到光亮的鎢合金鍍層。
2.根據權利要求1所述的鈷_鎢-鎳_磷合金電鍍液,其特征在于所述的絡合劑為檸 檬酸鈉與多聚磷酸按質量比31的混合物。
3.根據權利要求1所述的鈷_鎢-鎳_磷合金電鍍液,其特征在于所述的光亮添加劑 為糖精和二甲基己炔醇按質量比10 1的混合物。
4.根據權利要求1所述的鈷_鎢-鎳_磷合金電鍍液,其特征在于所述的用氫氧化鈉 調節溶液的PH值為2-4。
全文摘要
本發明公開了一種鈷-鎢-鎳-磷合金電鍍液,該電鍍液的配方如下鎢酸鈉10-30克/升,硫酸鈷1-5克/升,硫酸鎳120-180克/升,亞磷酸5-20克/升,絡合劑60-100克/升,光亮添加劑2-12克/升,加去離子水至1000毫升。本發明的鈷-鎢-鎳-磷合金電鍍液和現有技術相比,從該鍍液中得到的鍍層為非晶態,表面無微裂紋,具有很好的耐腐蝕耐摩擦性;各種化學試劑對環境危害小,工藝穩定,鍍液組分簡單且便于操作,配置后可以長期存放。該鍍液在工作過程中無酸霧放出,電流效率高。
文檔編號C25D3/56GK101928967SQ20101026611
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月30日 優先權日2010年8月30日
發明者李淦, 趙汝山 申請人:趙汝山