[发明专利]一种纳米WC复合镀Ni-Fe合金的电镀液及电镀方法

权利要求书

1.一种纳米WC复合镀Ni-Fe合金的电镀液，其特征在于，包括含量为200～260g/L的NiSO₄·6H₂O、含量为40～60g/L的NiCl₂·6H₂O、含量为55～85g/L的FeSO₄·7H₂O、含量为40～70g/L的H₃BO₃、含量为25～50g/L的柠檬酸盐、含量为8～16g/L的稳定剂、含量为1～10g/L的纳米WC、含量为5～10g/L的糖精盐、含量为0.5～0.7g/L的羟基丙烷磺酸吡啶嗡盐、含量为0.06～0.24g/L的脂肪烷基甲基卤化盐和含量为0.024～0.06g/L的烷基苯磺酸盐。

2.根据权利要求1所述的电镀液，其特征在于，包括含量为240g/L的NiSO₄·6H₂O、含量为50g/L的NiCl₂·6H₂O、含量为78g/L的FeSO₄·7H₂O、含量为50g/L的H₃BO₃、含量为40g/L的柠檬酸盐、含量为12g/L的稳定剂、含量为5g/L的纳米WC、含量为8g/L的糖精盐、含量为0.6g/L的羟基丙烷磺酸吡啶嗡盐含量为0.2g/L的脂肪烷基甲基卤化盐和含量为0.05g/L的烷基苯磺酸盐。

3.根据权利要求1所述的电镀液，其特征在于，所述纳米WC的平均粒径为100～150nm。

4.根据权利要求1所述的电镀液，其特征在于，所述稳定剂为对苯二酚、邻苯二酚、邻苯二胺和对苯二胺中的一种或至少两种。

5.根据权利要求1所述的电镀液，其特征在于，所述烷基苯磺酸盐选自十二烷基苯磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠、十八烷基苯磺酸钠中的一种或至少两种；所述脂肪烷基甲基卤化盐选自十六烷基三甲基溴化胺、十二烷基三甲基溴化胺、十二烷基二甲基溴化胺中的一种或至少两种。

6.一种使用权利要求1所述的电镀液电镀的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）配制电镀液：在水中溶解各原料组分形成电镀液，所述每升电镀液含有200～260g的NiSO₄·6H₂O、40～60g的NiCl₂·6H₂O、55～85g的FeSO₄·7H₂O、40～70g的H₃BO₃、25～50g的柠檬酸盐、8～16g的稳定剂、含量为1～10g/L的纳米WC、5～10g的糖精盐、0.5～0.7g羟基丙烷磺酸吡啶嗡盐、0.06～0.24g脂肪烷基甲基卤化盐、0.024～0.06g烷基苯磺酸盐；

（2）以预处理过阴极和阳极置入所述电镀液中通入电流进行电镀。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中在水中溶解各原料组分具体为：首先将纳米WC的粉体加入溶解有脂肪烷基甲基卤化和烷基苯磺酸盐的水中，依次经低速剪切分散和高速剪切分散即制得纳米分散液；将计量的所述纳米分散液加入至溶解有NiSO₄·6H₂O、NiCl₂·6H₂O、FeSO₄·7H₂O、H₃BO₃、柠檬酸盐、稳定剂、糖精盐、羟基丙烷磺酸吡啶嗡盐、脂肪烷基甲基卤化盐和烷基苯磺酸盐的水中混合均匀后采用超声波分散。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述低速剪切分散的转速为300～500rpm，低速剪切分散的时间为5～10min；高速剪切分散的转速为1500～2000rpm，高速剪切分散的时间为10～15min；所述超声波分散功率为600～1000W，超声波分散的时间为3～6min。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电流为单脉冲方波电流；所述单脉冲方波电流的脉宽为1～3ms，占空比为5～30%，平均电流密度为6～10A/dm²。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中电镀液的pH为3～4，电镀液的温度为40～60℃，电镀的时间为20～40min。