一種新型錳基磁性電鍍液及其制備方法
【專利摘要】本發明涉及電鍍技術領域，具體涉及一種新型錳基永磁電鍍液及其制備方法。所述電鍍液包括以下質量濃度的各組分：硼酸30?60 g/L、次亞磷酸鈉30?60 g/L、絡合劑10?40 g/L、抗壞血酸3?5 g/L、鐵鹽5?20g/L、氯化錳10?40 g/L、氯化鉍2?8 g/L、氯化鈰0.1?0.8g/L，余量為去離子水。該電鍍液穩定性好，且使用該電鍍液電鍍得到的合金鍍層色澤美觀、磁性能好。
【專利說明】
一種新型錳基磁性電鍍液及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及電鍍技術領域，具體涉及一種新型錳基磁性電鍍液及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 電鍍具有成本低廉，工藝簡單，易操作等優點，它在我們生活中的應用十分廣泛， 與生活的各個方面息息相關，電鍍是表面處理技術中最有效的方法之一。過去主要是電鍍 單金屬，現已遠不能滿足現代化對表面性能的需求。因此，電鍍合金在近二十多年的迅速發 展，它不僅可以得到特殊性能的表面，而且種類繁多，應用范圍更加廣泛，目前已經應用到 磁性材料等行業。具有磁學性能的MnBi合金自1943年被發現后就受到廣泛關注，各發達國 家都對該材料的研究給予了很大支持。MnBi合金在高溫下具有良好的磁光性質，可用于磁 光儲存介質，人們已經對由MnBi合金組成的MnBi合金膜在制備方法、磁光特性、合金化等多 個方面進行了集中的研究。目前制備MnBi合金膜主要有真空蒸鍍法、濺射沉積法，而這些制 備方法具有設備復雜、成本高、成膜時間長、不易規模化生產等缺點。因此，尋求低成本的電 沉積技術制備優異磁性能的MnBi基多元合金具有重要意義。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是為了解決上述問題，提供一種新型錳基永磁電鍍液，并且還提供 制備這種電鍍液的制備方法。
[0004] 為了達到上述發明目的，本發明采用以下技術方案： 一種新型錳基永磁電鍍液，所述電鍍液包括以下質量濃度的各組分:硼酸30-60 g/L、 次亞磷酸鈉30-60 g/L、絡合劑10-40 g/L、抗壞血酸3-5 g/L、鐵鹽5-20g/L、氯化錳10-40 g/L、氯化祕2-8 g/L、氯化鋪0. l-0.8g/L，余量為去離子水。
[0005] 優選的，所述電鍍液包括以下質量濃度的各組分:硼酸40 g/L、次亞磷酸鈉40g/L、 絡合劑20 g/L、抗壞血酸4 g/L、鐵鹽15g/L、氯化錳20 g/L、氯化鉍5 g/L、氯化鈰0.5g/L和 余量的去離子水。
[0006] 優選的，所述鐵鹽為硫酸鹽或者氯化鹽。
[0007] 優選的，所述絡合劑為草酸鈉、醋酸鈉、檸檬酸鈉或乙二胺四乙酸鈉。
[0008] 優選的，所述電鍍液的pH值為0.5-2.5。
[0009] 優選的，所述電鍍液的工作溫度為20-40°C。
[0010]優選的，電鍍液還包括以下質量濃度的組分:3-5 g/L的硫酸亞鐵、0.2-0.5g//L的 氟化鈣、0.05-0.0.2g/L的碘化鋰。硫酸亞鐵加入后，可以降低鍍膜的厚度，氟化鈣的加入可 以提高鍍膜的硬度，降低外力對鍍膜的破壞，同時提高鍍膜的結合牢度，使其不易脫落，碘 化鋰的加入可以使鍍膜光澤較好，且能提高鍍膜的耐久度，延長使用壽命。
[0011] -種新型錳基永磁電鍍液的制備方法，包括以下步驟： (1)向適量去離子水中加入硼酸30-60 g、次亞磷酸鈉30-60 g、絡合劑10-40 g、抗壞血 酸3-5 g，然后攪拌溶解制成混合液； (2)用酸將上述混合液調節pH為1.0-2.0; (3 )向上述混合液中加入鐵鹽5-20g、氯化錳10-40g、氯化鉍2-8 g、氯化鈰0.1-0.8g，攪 拌均勻后充分溶解，再加入去離子水定容至總體積為1L，調節混合液的pH為0.5-2.5,得到 新型錳基永磁電鍍液。
[0012] 優選的，步驟(2)中所述的酸為鹽酸或者硫酸。
[0013] 優選的，步驟(3)氯化鉍首先經過酸化處理，再加入到混合液中。
[0014] 該過程是將氯化鉍首先溶解在lml的濃鹽酸中，實現離子均勻分散，從而實現酸化 處理。
[0015] 本發明與現有技術相比，有益效果是:利用電鍍方法獲得表面光澤度好的無稀土 CeFeMnBiP多元合金，其磁性能好且電鍍液穩定性好。
【具體實施方式】
[0016] 下面通過具體實施例對本發明的技術方案作進一步描述說明。
[0017] 如果無特殊說明，本發明的實施例中所采用的原料均為本領域常用的原料，實施 例中所采用的方法，均為本領域的常規方法。
[0018] 實施例1: 制備一種新型錳基永磁電鍍液的方法如下： 向去離子水中加入硼酸30g、次亞磷酸鈉30g、絡合劑10g、抗壞血酸3g，攪拌均勻后溶解 制成混合液，用HC1調節pH=l. 0，向混合液中加入已酸化處理的氯化鉍2g、氯化錳10g、氯化 鐵5g、氯化鈰0. lg攪拌溶解，再加入余量的去離子水至總體積為1L，調節pH為0.5，得到新型 錳基永磁電鍍液。
[0019] 實施例2: 制備一種新型錳基永磁電鍍液的方法如下： 向去離子水中加入硼酸50g、次亞磷酸鈉50g、絡合劑30g、抗壞血酸4g攪拌溶解制成混 合液，用硫酸調節pH=2.0，向混合液中加入已酸化處理的氯化祕6g、氯化猛30g，氯化鐵15g、 氯化鈰0.6g攪拌溶解，再加入余量的去離子水至總體積為1L，調節pH為2.0，得到新型錳基 永磁電鍍液。
[0020] 實施例3: 制備一種新型錳基永磁電鍍液的方法如下： 向去離子水中加入硼酸60g、次亞磷酸鈉60g、絡合劑40g、抗壞血酸5g攪拌溶解制成混 合液，用HC1調節pH=l. 5,向混合液中加入已酸化處理的氯化祕8g、氯化猛40g，硫酸鐵20g， 氯化鈰0.8g攪拌溶解，再加入余量的去離子水至總體積為1L，調節pH為2.5，得到新型錳基 永磁電鍍液。
[0021] 實施例4: 制備一種新型錳基永磁電鍍液的方法如下： 向去離子水中加入硼酸40g、次亞磷酸鈉40g、絡合劑20g、抗壞血酸4g攪拌溶解制成混 合液，用HC1調節pH=l. 5,向混合液中加入已酸化處理的氯化祕5g、氯化猛20g，氯化鐵15g， 氯化鈰0.5g攪拌溶解，再加入余量的去離子水至總體積為1L，調節pH為2.0，得到新型錳基 永磁電鍍液。
[0022] 實施例5: 制備一種新型錳基永磁電鍍液的方法如下： 向去離子水中加入硼酸60g、次亞磷酸鈉60g、絡合劑40g、抗壞血酸5g、3 g的硫酸亞鐵、 〇. 2g的氟化鈣、0.05g的碘化鋰攪拌溶解制成混合液，用HC1調節pH=l. 5，向混合液中加入已 酸化處理的氯化鉍8g、氯化錳40g，硫酸鐵20g，氯化鈰0.8g攪拌溶解，再加入余量的去離子 水至總體積為1L，調節pH為2.5，得到新型錳基永磁電鍍液。
[0023] 實施例6: 制備一種新型錳基永磁電鍍液的方法如下： 向去離子水中加入硼酸40g、次亞磷酸鈉40g、絡合劑20g、抗壞血酸4g、5 g的硫酸亞鐵、 〇. 5g的氟化鈣、0.0.2g的碘化鋰攪拌溶解制成混合液，用HC1調節pH=l. 5，向混合液中加入 已酸化處理的氯化鉍5g、氯化錳20g，氯化鐵15g，氯化鈰0.5g攪拌溶解，再加入余量的去離 子水至總體積為1L，調節pH為2.0，得到新型錳基永磁電鍍液。
[0024]實施例1-4得到的無稀土錳基永磁體電鍍液在使用和儲存過程中穩定性好;將無 稀土錳基永磁體電鍍液進行電鍍，得到的鍍層分布均勻，色澤美觀。
[0025]采用磁性能測試對實施例1-4得到的鍍層的測試結果如下表：
通過上表可以看出使用本發明的電鍍液得到的鍍層的矯頑力較好，表現出較好的軟磁 性能。本發明的新型錳基永磁電鍍液穩定性好;使用該新型錳基永磁電鍍液得到的鍍層色 澤美觀、具有較好的軟磁性能。
【主權項】
1. 一種新型錳基磁性電鍍液，其特征在于，所述電鍍液包括以下質量濃度的各組分:硼 酸30-60 g/L、次亞磷酸鈉30-60 g/L、絡合劑10-40 g/L、抗壞血酸3-5 g/L、鐵鹽5-20g/L、 氯化錳10-40 g/L、氯化鉍2-8 g/L、氯化鈰0.1-0.8g/L，余量為去離子水。2. 根據權利要求1所述的一種新型錳基磁性電鍍液，其特征在于，所述電鍍液包括以下 質量濃度的各組分：硼酸40 g/L、次亞磷酸鈉40g/L、絡合劑20 g/L、抗壞血酸4 g/L、鐵鹽 15g/L、氯化猛20 g/L、氯化祕5 g/L、氯化鋪0.5g/L和余量的去離子水。3. 根據權利要求1或2所述的一種新型錳基磁性電鍍液，其特征在于，所述鐵鹽為硫酸 鹽或者氯化鹽。4. 根據權利要求1所述的一種新型錳基磁性電鍍液，其特征在于，所述絡合劑為草酸 鈉、醋酸鈉、檸檬酸鈉或乙二胺四乙酸鈉。5. 根據權利要求1或2所述的一種新型錳基磁性電鍍液，其特征在于，所述電鍍液的pH 值為 0.5-2.5。6. 根據權利要求1或2所述的一種新型錳基磁性電鍍液，其特征在于，所述電鍍液的工 作溫度為20-40 °C。7. 根據權利要求1或2所述的一種新型錳基磁性電鍍液，其特征在于，電鍍液還包括以 下質量濃度的組分:3-5 g/L的硫酸亞鐵、0.2-0.5g/L的氟化鈣、0.05-0.0.2g/L的碘化鋰。8. 根據權利要求1或2所述的一種新型錳基磁性電鍍液的制備方法，其特征在于，其特 征在于，包括以下步驟： (1)向適量去離子水中加入硼酸30-60 g、次亞磷酸鈉30-60 g、絡合劑10-40 g、抗壞血 酸3-5 g，然后攪拌溶解制成混合液； (2 )用酸將上述混合液調節pH為1.0-2.0; (3)向上述混合液中加入鐵鹽5-20g、氯化錳10-40g、氯化鉍2-8 g、氯化鈰0.1-0.8g，攪 拌均勻后充分溶解，再加入去離子水定容至總體積為1L，調節混合液的pH為0.5-2.5,得到 新型錳基永磁電鍍液。9. 根據權利要求8所述的一種新型錳基磁性電鍍液的制備方法，其特征在于，步驟(2) 中所述的酸為鹽酸或者硫酸。10. 根據權利要求8所述的一種新型錳基磁性電鍍液的制備方法，其特征在于，步驟(3) 氯化鉍首先經過酸化處理，再加入到混合液中。
【文檔編號】C25C1/24GK105951125SQ201610401869
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】張朋越, 鄭小美, 吳瓊
【申請人】中國計量大學