[发明专利]印染用复合金属梯度圆网及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种印染用圆网及其制备方法，尤其是涉及一种用于制造织物印花行业的圆网及其制备方法。

背景技术

从1961年奥地得彼得齐墨公司发明电镀镍网以及1963年荷兰斯托克公司推出上胶圆网以来，印花镍网的改进主要是围绕目数和开孔率的提高，以及孔型的改进优化展开的。随着人们生活水平的提高，印花布的消费量不断增加。而印花镍网的普遍使用必定消耗大量的镍资源。随着金属镍的价格不断上涨，镍网的成本逐渐增加。中国专利(CN1478652)公开了一种镍铜复合圆网及其制备方法。该法虽然提高了金属网高温下复原和上感光胶的性能，但是仍然存在如下缺点：

1)金属铜的弹性不够，形成的复合圆网非常容易变形；

2)由于铜的存在，废网回收困难；

3)铜的价格也比较高，而且上涨趋势明显。

4)普通镍铜复合材料有界面存在，界面处存在应力和界面效应等问题。镀层热处理后存在较高的热应力，磨损过程中容易产生深度的脆性裂纹。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种弹性好、废网易于回收、材料成本更低、不会产生深度的脆性裂纹的印染用复合金属梯度圆网及其制备方法。

本发明的目的是这样实现的：一种印染用复合金属梯度圆网，其特征在于：用价格较低的铁镍合金层作为圆网的芯层，在芯层内外两面沉积上一层由内到外镍含量逐渐增加、铁含量逐渐降低的梯度复合网，作两外层，形成复合网结构。

其制备方法主要包括以下工艺步骤：

1)电镀芯层

网模经钝化处理后，作为阴极，放入镀铁镍合金槽中，控制槽中镍与铁的摩尔比为5-15∶1，在温度为50-70℃的条件下，先进行第一次镀铁镍合金，制成高镍单网，作为芯层；

2)脱网

将带有单网的网模从镀铁镍合金槽中取出，去掉网模，净水冲洗；

3)电镀梯度复合网

将芯层放入铁镍合金槽中，控制槽中镍与铁的摩尔比为5-15∶1，在温度为50-70℃的条件下，进行镀铁镍合金，通过控制电镀过程中逐渐提高电流密度来调节镀层中的铁镍比例，得到由内到外镍含量逐渐增加、铁含量逐渐降低的梯度复合网，保证最外面是高镍含量镀层，作为两保护外层。

本发明的有益效果是：

1)镍铁梯度合金层比铜镀层的弹性好、强度高、耐腐蚀，本发明的复合金属网克服了铜镍复合网弹性不佳，容易变形的缺点；

2)由于只有铁镍元素存在，不影响废网回收利用；

3)铁的价格非常低廉，铁的价格非常低廉，只有镍的5％，铜的15％左右。因此材料成本更低。

4)镍铁梯度梯度功能材料由于成分和结构在镀层中逐渐变化，因此不会出现因界面带来的问题。通过电镀合金层内部合理的成分和结构梯度化设计而制备的功能梯度合金镀层可以有效地缓解镀层与底材的应力问题，抑制镀层由于脆性在磨损过程中产生的严重破坏性裂纹，从而提高其高温稳定性和力学性能。梯度镀层普遍具有韧性好、高硬度、高耐蚀性和高机械强度等优良性能。

附图说明

图1为本发明的放大的层状结构示意图。

图2为本发明的Ni-Fe梯度镀层沉积控制图。

图中：芯层1、外层2、网孔3。

具体实施方式

参见图1，本发明涉及的印染用复合金属梯度圆网，是用价格较低的铁镍合金层作为圆网的芯层，在芯层内外两面沉积上一层由内到外镍含量逐渐增加、铁含量逐渐降低的梯度复合网，作两外层，形成复合网结构。其制备方法主要包括以下工艺步骤：

1)电镀芯层

网模经钝化处理后，作为阴极，放入镀铁镍合金槽中，控制槽中镍与铁的摩尔比为5-15∶1，在温度为50-70℃的条件下，先进行第一次镀铁镍合金，制成高镍单网，作为芯层；

2)脱网

将带有单网的网模从镀铁镍合金槽中取出，去掉网模，净水冲洗；

3)电镀梯度复合网

将芯层放入铁镍合金槽中，控制槽中镍与铁的摩尔比为5-15∶1，在温度为50-70℃的条件下，进行镀铁镍合金，通过控制电镀过程中逐渐提高电流密度来调节镀层中的铁镍比例，得到由内到外镍含量逐渐增加、铁含量逐渐降低的梯度复合网。

例如可以通过图2所示电镀工艺达到调节镀层成分的目的。

电镀法所用电镀液为氨基磺酸盐、氟硼酸盐、甲基磺酸盐镀液或者他们的混合液(维持镍与铁的摩尔比在5-15∶1之间)。电镀铁镍芯层网时，可以加入常规的添加剂，如糖精、丁炔二醇等，以便调节内应力和弹性(糖精多时为压应力，丁炔二醇多时为张应力)，保证各层的结合强度和网的整体力学性能。