專利名稱:金屬納米電鍍工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種表面處理技術(shù),尤其涉及金屬納米復(fù)合電鍍工藝。
背景技術(shù):
我們知道,在電鍍?nèi)芤褐屑尤爰{米粒子,攪拌狀態(tài)下使其與基質(zhì)金屬共沉積可以得到納米復(fù)合電鍍層。基于納米粒子的特殊性,制得的復(fù)合鍍層會呈現(xiàn)出很多獨特的性能。這些性能包括:硬度、結(jié)合力、耐蝕性、耐磨性、抗高溫氧化性等。目前國內(nèi)外對納米復(fù)合電鍍鎳工藝的研究,主要是在鍍液中添加無機非銀納米粒子,如S1、Si02、SiC、Al203等,從而獲得一些功能性鍍層,如:耐高溫鍍層、耐磨鍍層、耐腐蝕性鍍層等。目前的納米復(fù)合電鍍存在的不足之處為:納米粒子在鍍液中的分散問題。目前最常用的粉體無機非銀納米粒子易發(fā)生團聚,尤其是在較高溫度的水性鍍液中。團聚的納米粒子粒徑變大,使其在鍍液中的分散變得更加困難
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種金屬納米電鍍工藝,將銀納米粒子添加到電鍍鎳溶液中,以較佳的攪拌效果提高納米粒子在鍍液中的分散狀態(tài),制備耐蝕、高硬度、高附著力的納米復(fù)合鍍層。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明公開了一種金屬納米電鍍工藝,包括電鍍設(shè)備和電鍍配方;所述電鍍設(shè)備包括硬顆粒、電鍍槽、儲液槽、泵、噴頭和芯模,芯模置于所述電鍍槽中,所述芯模的上部設(shè)置有噴頭,所述電鍍槽的下部開有出口,泵把電鍍液和硬顆粒從所述儲液槽中吸出并輸送到所述噴頭內(nèi),所述電鍍液和硬顆粒從芯模的上部向下沖;所述電鍍液的配方如下:硫酸鎳200 300g/l,氯化鎳30 43g/l,硼酸20 40g/l,十二烷基硫酸鈉0.05 0.09g/l,銀納米粒子4X10—5 5Xl(T5mol/l。和傳統(tǒng)技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:硬顆粒不斷撞擊和磨擦鍍層的表面,有效地去除電鍍層表面的氣泡并對鍍層實現(xiàn)機械磨削,提高電鍍層的表面光潔度和綜合機械強度。因此利用本發(fā)明所公開的金屬納米電鍍工藝,能以高效節(jié)能的方式制備出優(yōu)良的電鍍層。所述硬顆粒的運動進一步提高了納米粒子在所述電鍍液中的分散狀態(tài),使納米粒子在所述電鍍液中的分布更加均勻。所述電鍍液和硬顆粒從所述內(nèi)筒的上方進入,并從下方的出口流出,使電鍍液能夠獲得聞效的更新,并提聞電鍛層的質(zhì)量。在電鍍鎳溶液中添加銀納米粒子,由于銀納米粒子有穩(wěn)定劑的保護作用,進一步克服了粉體顆粒在鍍液中的團聚問題,銀納米粒子在鍍液中均勻分散。同樣的電鍍條件下,納米復(fù)合鍍液可以獲得硬度提高,結(jié)合力好,耐蝕性能優(yōu)越,抗高溫氧化性強的鍍層,鍍層的性價比大大提高。
通過以下的描述并結(jié)合附圖,本發(fā)明將變得更加清晰,這些附圖用于解釋本發(fā)明的實施例。
圖1為本發(fā)明金屬納米電鍍工藝一個具體實施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實施例,附圖中類似的元件標號代表類似的元件。如上所述,本發(fā)明提供了一種金屬納米電鍍工藝,孔隙率低、機械綜合性能好的電鍍層,并且工藝性好,設(shè)備簡單,能耗低。電鍍過程的裝置如圖1所示。所述芯模3的材質(zhì)為45號鋼,放在所述電鍍槽I中,所述電鍍槽I從充滿所述電鍍液2。所述儲液槽9中的電鍍液通過泵6進行循環(huán)供液,以保持的電鍍液的不斷更新。所述芯模3的上部設(shè)置有所述噴頭7,顆粒流通過所述噴頭7噴射到所述芯模3的上表面。以下是電鍍液的配方和工藝參數(shù):
權(quán)利要求
1.一種金屬納米電鍍工藝,其特征在于組成如下:包括電鍍設(shè)備和電鍍配方; 所述電鍍設(shè)備包括硬顆粒、電鍍槽、儲液槽、泵、噴頭和芯模,芯模置于所述電鍍槽中,所述芯模的上部設(shè)置有噴頭,所述電鍍槽的下部開有出口,泵把電鍍液和硬顆粒從所述儲液槽中吸出并輸送到所述噴頭內(nèi),所述電鍍液和硬顆粒從芯模的上部向下沖; 所述電鍍液的配方如下:硫酸鎳200 300g/l,氯化鎳30 43g/l,硼酸20 40g/l,十二烷基硫酸鈉0.05 0.09g/l,銀納米粒子4 X Kr5 5Xl(T5mol/l。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種表面處理技術(shù),尤其涉及金屬納米復(fù)合電鍍工藝。本發(fā)明公開了一種金屬納米電鍍工藝,包括電鍍設(shè)備和電鍍配方;所述電鍍設(shè)備包括硬顆粒、電鍍槽、儲液槽、泵、噴頭和芯模,芯模置于所述電鍍槽中,所述芯模的上部設(shè)置有噴頭,所述電鍍槽的下部開有出口,泵把電鍍液和硬顆粒從所述儲液槽中吸出并輸送到所述噴頭內(nèi),所述電鍍液和硬顆粒從芯模的上部向下沖;所述電鍍液的配方如下硫酸鎳200~300g/l,氯化鎳30~43g/l,硼酸20~40g/l,十二烷基硫酸鈉0.05~0.09g/l,銀納米粒子4×10-5~5×10-5mol/l。利用本發(fā)明所公開的金屬納米電鍍工藝,能以高效節(jié)能的方式制備出優(yōu)良的電鍍層。所述硬顆粒的運動進一步提高了納米粒子在所述電鍍液中的分散狀態(tài),使納米粒子在所述電鍍液中的分布更加均勻。
文檔編號C25D15/00GK103074664SQ20131004826
公開日2013年5月1日 申請日期2013年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月3日
發(fā)明者余勝東, 馬金玉 申請人:余勝東