[发明专利]一种镍钴钨梯度镀层的镀液、制备方法及电镀方法

说明书

本发明公开了一种镍钴钨梯度镀层的镀液、制备方法及电镀方法，涉及梯度镀层的制备领域，每1L镀液中包括：硫酸镍9‑18g，硫酸钴3‑6g，钨酸钠30‑60g，柠檬酸三钠90‑180g，氯化铵18‑36g，氯化钠6‑12g。本发明采用恒定电流、直流连续电镀，克服了梯度镀层电镀工艺中的电镀参数控制复杂、对电镀电源要求较高的问题。

技术领域

本发明涉及梯度镀层的制备领域，更具体的说是涉及一种镍钴钨梯度镀层的镀液、制备方法及电镀方法。

背景技术

随着科技与经济发展，为满足工业领域对于镀层性能需求的不断提高，具有成分、结构或性能梯度的镀层被开发出来。镀层中成分和结构的梯度分布，不仅可改善镀层与基体材料的相容性，提高二者的结合强度，而且可使镀层具有其他特殊的性能。

电沉积是一种简单、快捷、廉价、易控制的制备梯度镀层的方法。在梯度镀层的电沉积制备方法中，常通过电镀过程中连续改变电流密度、脉冲频率等电源参数，控制镀层中不同成分的沉积速率，从而获得具有成分梯度的镀层。然而该方法不仅需要设计电镀过程中电镀参数的变化方式，而且对于电镀电源的可控性要求较高。相比之下，恒流直流连续电镀工艺不仅对电镀电源的性能要求较低，而且电镀工艺操作简单、易于实现。

因此，结合上述问题，提供一种镍钴钨梯度镀层的镀液及其电镀方法，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服梯度镀层电镀工艺中的电镀参数控制复杂、对电镀电源要求较高的问题，提供一种镍钴钨梯度镀层的镀液及其电镀方法。

为了实现上述目的，本发明目的之一提供了一种镍钴钨梯度镀层的镀液，技术方案如下：

一种镍钴钨梯度镀层的镀液，每1L镀液中包括：硫酸镍9-18g，硫酸钴3-6g，钨酸钠30-60g，柠檬酸三钠90-180g，氯化铵18-36g，氯化钠6-12g。

本发明目的之二提供了一种镍钴钨梯度镀层镀液的制备方法，具体包括如下步骤：

1)分别称取硫酸镍、硫酸钴、钨酸钠、柠檬酸三钠、氯化铵与氯化钠，备用；

2)将硫酸镍和硫酸钴一起溶解于水中得到镍盐-钴盐的混合水溶液；

3)将钨酸钠溶解于水中得到钨酸钠水溶液；

4)将柠檬酸三钠溶解于水中得到柠檬酸三钠水溶液；

5)将氯化铵和氯化钠一起溶解于水中得到氯化物水溶液；

6)将钨酸钠水溶液、柠檬酸三钠水溶液混合得混合液，再将镍盐-钴盐的混合水溶液、氯化物水溶液加入混合液中，并加水调整至上述所述镍钴钨梯度镀层的镀液浓度，再加热至40-60℃即得镀液。

采用上述技术方案的有益效果至少包括：可以避免多种试剂一起溶解生成沉淀，影响镀液的使用和性能。

优选的，步骤6)所述硫酸镍、硫酸钴、钨酸钠、柠檬酸三钠、氯化铵与氯化钠的质量比为3:1:10:30:6:2。

本发明目的之三提供一种镍钴钨梯度镀层的镀液的电镀方法，具体步骤如下：

S1，将镀件基体打磨，水洗后放入5％浓度的稀盐酸，室温下浸泡30s，取出后用蒸馏水冲洗干净备用；

S2，以步骤S1中处理过的镀件为阴极，纯铂板为阳极，浸入到权利要求1所述的镀液或权利要求2所述制备方法制备的镀液中，进行电镀，机械搅拌速度为300r/min，电镀完成后将镀件浸入去离子水中回收镀件表面的镀液，浸泡10s后，用流动的去离子水漂洗30s后进行干燥即可。

采用上述技术方案的有益效果至少包括：采用机械搅拌或阴极移动，可以保证镀液成分在电镀过程中的均匀性；且电镀后的镀件表面浸泡冲洗，可以使获得的镀层表面没有镀液残留。