CN106048677A - 一种自润滑减磨的脚手架复合电镀液 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自润滑减磨的脚手架复合电镀液,由以下重量份的原料制备制成:苯胺6.8‑9、过硫酸铵0.1‑0.2、碘酸钾2‑4、硼酸50‑60、硫酸镍220‑250、氯化镍40‑50、十二烷基硫酸钠0.2‑0.3、聚四氟乙烯乳液50‑60、阳离子表面活性剂FC1343‑4、硝酸稀土3‑5、电气石粉5‑6、硫化铁2.8‑3、0.1mol/L氢氧化钠溶液适量、乙醇适量、去离子水适量;本发明制备的电镀液制备方法简单,成本低,具有较好的附着力,附着力好,提高了脚手架的使用寿命,降低了成本,值得推广。
Description
技术领域
本发明涉及电镀液技术领域,尤其涉及一种自润滑减磨的脚手架复合电镀液。
背景技术
电镀又称金属电沉积技术,是将工件浸入含有欲沉积金属盐的溶液中,并对工件施加负电荷,在工件表面沉积一层与工件结合紧密的金属或者合金层的过程。电镀的基本原理是通过各种电场作用使溶液中的金属离子在溶液和镀件界面上发生还原反应,生成金属原子并沉积在金属表面形成镀层。复合镀层是将通过将不溶性的固体颗粒添加到镀液中,使基质基质金属与固体颗粒发生共沉积,形成复合镀层的一种表面改性技术。镍镀层因其具有优良的耐蚀性、耐磨性及镀层厚度均匀等特点,已在航空、汽车、电子、化工等方面得到广泛应用。然而,镀镍层摩擦系数较大。而聚四氟乙烯是由四氟乙烯单体聚合而成,性能稳定,除了具有极佳的耐化学腐蚀性能外,还具有很好的耐热、耐寒性,以及非常小的摩擦系数。通过在电镀液中添加聚四氟乙烯颗粒,使聚四氟乙烯颗粒伴随着镍的电沉积分散到镀镍层中,制备得到的复合镀层具有显著的减磨效果。
《NI-PTFE复合电镀工艺研究》一文中作者提出通过在电镀液中添加聚四氟乙烯乳液和FC134阳离子表面活性剂,成功制备了Ni/PTFE复合镀层,试验表明镀层表面均匀、平整,在摩擦学性能方面,复合镀层的摩擦系数为0.218,只为纯镍镀层的34%左右,但是由于PTFE质软,进入到镀层中后,使复合镀层较纯镍镀层硬度减小,同时磨损量有所增加。所以在某些领域这种复合镀层不能满足需求。稀土元素能够显著提高功能复合材料中固体微粒的含量、硬度、耐磨性以及抗高温氧化性等性能,目前在镀铬、化学热处理、转化膜等一系列表面处理技术中得到应用。所以本发明将添加稀土元素提高复合镀层的硬度和耐磨性等性能,扩大应用领域。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷,提供一种自润滑减磨的脚手架复合电镀液。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种自润滑减磨的脚手架复合电镀液,由以下重量份的原料制备制成:苯胺6.8-9、过硫酸铵0.1-0.2、碘酸钾2-4、硼酸50-60、硫酸镍220-250、氯化镍40-50、十二烷基硫酸钠0.2-0.3、聚四氟乙烯乳液50-60、阳离子表面活性剂FC1343-4、硝酸稀土3-5、电气石粉5-6、硫化铁2.8-3、0.1mol/L氢氧化钠溶液适量、乙醇适量、去离子水适量。
所述一种自润滑减磨的脚手架复合电镀液,由下列具体步骤制备制成:
(1)将电气石粉碎成微粉后分散于水醇溶液中,超声1-2h,制得分散液,其浓度为1-3mg/ml,所述水醇溶液为体积比1:1的水和乙醇的混合溶液,将硫化铁加到电气石悬浮液中,继续超声1-2h,得到电气石/硫化铁的混合溶液,再向该混合溶液中加入硝酸稀土,磁力搅拌的同时滴加0.1mol/L氢氧化钠溶液,继续搅拌1-2h,离心分离,除去上清液,然后在反应釜中130-150℃反应3-5h,冷却至室温后烘干;
(2)将十二烷基苯磺酸、水、苯胺和正丁醇按照摩尔比1.5-2:10-14:1.0-1.4:0.8-1.2比例加到烧瓶中,剧烈搅拌得到透明的无色乳液,然后和步骤(1)制备的产物混合搅拌均匀,将过硫酸铵用去离子水溶解制成2mol/L的溶液,然后缓慢滴加到烧瓶中,滴加完毕后在室温下反应5-7h,再加入过量的乙醇缓慢搅拌7-10min,过滤,产物用去离子水、乙醇反复清洗,然后置于真空干燥箱中60℃下干燥24h;
(3)将硼酸加到60℃的去离子水中,搅拌使其溶解备用,当电镀液温度为50℃时加入硫酸镍、氯化镍和十二烷基硫酸钠,采用磁力搅拌器搅拌均匀备用,在另一容器中加入聚四氟乙烯乳液和阳离子表面活性剂FC134,搅拌均匀后加入步骤(2)制备的产物及其剩余物质,超声搅拌均匀后备用;
(4)将步骤(3)制备的备用产物以800r/min混合搅拌20-30min,同时在80kHz超声波辅助震荡30min后转移至电解槽中,静置除去粒径≥5μm的颗粒,即可得到电镀液。
本发明的优点是:本发明采用在电镀液中添加聚四氟乙烯乳液提高镍/聚四氟乙烯复合镀层的减磨性和润滑性,提高了单一镍镀层的性能,为了改善复合镀层硬度和耐磨性能不高的问题,采用纳米颗粒增强镀层,又因纳米颗粒在电镀液中易团聚粘附于阴极表面使表面粗糙度增加的问题,采用聚苯胺对颗粒进行包覆改性,改善微粒间易团聚和向阴极涌动的倾向,并且提高了镀层的耐磨性、硬度和抗高温氧化性等性能,利用改性剂对电气石等改性改善了分散性和易团聚的性能,使其在电镀中对镀层起到良好的增强作用,本发明制备的电镀液制备方法简单,成本低,具有较好的附着力,附着力好,提高了脚手架的使用寿命,降低了成本,值得推广。
具体实施方式
一种自润滑减磨的脚手架复合电镀液,由以下重量份(公斤)的原料制备制成:苯胺6.8、过硫酸铵0.1、碘酸钾2、硼酸50、硫酸镍220、氯化镍40、十二烷基硫酸钠0.2、聚四氟乙烯乳液50、阳离子表面活性剂FC1343、硝酸稀土3、电气石粉5、硫化铁2.8、0.1mol/L氢氧化钠溶液适量、乙醇适量、去离子水适量。
所述一种自润滑减磨的脚手架复合电镀液,由下列具体步骤制备制成:
(1)将电气石粉碎成微粉后分散于水醇溶液中,超声1h,制得分散液,其浓度为1mg/ml,所述水醇溶液为体积比1:1的水和乙醇的混合溶液,将硫化铁加到电气石悬浮液中,继续超声1h,得到电气石/硫化铁的混合溶液,再向该混合溶液中加入硝酸稀土,磁力搅拌的同时滴加0.1mol/L氢氧化钠溶液,继续搅拌1h,离心分离,除去上清液,然后在反应釜中130℃反应3h,冷却至室温后烘干;
(2)将十二烷基苯磺酸、水、苯胺和正丁醇按照摩尔比1.5:10:1.0:0.8比例加到烧瓶中,剧烈搅拌得到透明的无色乳液,然后和步骤(1)制备的产物混合搅拌均匀,将过硫酸铵用去离子水溶解制成2mol/L的溶液,然后缓慢滴加到烧瓶中,滴加完毕后在室温下反应5h,再加入过量的乙醇缓慢搅拌7min,过滤,产物用去离子水、乙醇反复清洗,然后置于真空干燥箱中60℃下干燥24h;
(3)将硼酸加到60℃的去离子水中,搅拌使其溶解备用,当电镀液温度为50℃时加入硫酸镍、氯化镍和十二烷基硫酸钠,采用磁力搅拌器搅拌均匀备用,在另一容器中加入聚四氟乙烯乳液和阳离子表面活性剂FC134,搅拌均匀后加入步骤(2)制备的产物及其剩余物质,超声搅拌均匀后备用;
(4)将步骤(3)制备的备用产物以800r/min混合搅拌20min,同时在80kHz超声波辅助震荡30min后转移至电解槽中,静置除去粒径≥5μm的颗粒,即可得到电镀液。
将镀件进行镀前一系列处理入电镀槽,镍阳极镀前表面活化处理,之后按照制备的电镀液进行电镀处理,镀液温度为45℃,电流密度为9A/dm2,对镀层进行性能测试,结果如下:
外观:光滑均匀,摩擦系数:0.27,磨损量(500g、200r/min,mm3):2.43×10-2,孔隙率(个/cm2):0.8,结合力:不剥落,盐雾(120小时):无明显变化。
Claims (2)
1.一种自润滑减磨的脚手架复合电镀液,其特征在于,由以下重量份的原料制备制成:苯胺6.8-9、过硫酸铵0.1-0.2、碘酸钾2-4、硼酸50-60、硫酸镍220-250、氯化镍40-50、十二烷基硫酸钠0.2-0.3、聚四氟乙烯乳液50-60、阳离子表面活性剂FC1343-4、硝酸稀土3-5、电气石粉5-6、硫化铁2.8-3、0.1mol/L氢氧化钠溶液适量、乙醇适量、去离子水适量。
2.根据权利要求1所述一种自润滑减磨的脚手架复合电镀液,其特征在于,由下列具体步骤制备制成:
(1)将电气石粉碎成微粉后分散于水醇溶液中,超声1-2h,制得分散液,其浓度为1-3mg/ml,所述水醇溶液为体积比1:1的水和乙醇的混合溶液,将硫化铁加到电气石悬浮液中,继续超声1-2h,得到电气石/硫化铁的混合溶液,再向该混合溶液中加入硝酸稀土,磁力搅拌的同时滴加0.1mol/L氢氧化钠溶液,继续搅拌1-2h,离心分离,除去上清液,然后在反应釜中130-150℃反应3-5h,冷却至室温后烘干;
(2)将十二烷基苯磺酸、水、苯胺和正丁醇按照摩尔比1.5-2:10-14:1.0-1.4:0.8-1.2比例加到烧瓶中,剧烈搅拌得到透明的无色乳液,然后和步骤(1)制备的产物混合搅拌均匀,将过硫酸铵用去离子水溶解制成2mol/L的溶液,然后缓慢滴加到烧瓶中,滴加完毕后在室温下反应5-7h,再加入过量的乙醇缓慢搅拌7-10min,过滤,产物用去离子水、乙醇反复清洗,然后置于真空干燥箱中60℃下干燥24h;
(3)将硼酸加到60℃的去离子水中,搅拌使其溶解备用,当电镀液温度为50℃时加入硫酸镍、氯化镍和十二烷基硫酸钠,采用磁力搅拌器搅拌均匀备用,在另一容器中加入聚四氟乙烯乳液和阳离子表面活性剂FC134,搅拌均匀后加入步骤(2)制备的产物及其剩余物质,超声搅拌均匀后备用;
(4)将步骤(3)制备的备用产物以800r/min混合搅拌20-30min,同时在80kHz超声波辅助震荡30min后转移至电解槽中,静置除去粒径≥5μm的颗粒,即可得到电镀液。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN101392400A (zh) * | 2008-10-16 | 2009-03-25 | 上海工程技术大学 | 金属基体表面形成峰状凸起形貌镍复合电镀层的制备工艺 |
CN103225098A (zh) * | 2013-05-28 | 2013-07-31 | 模德模具(东莞)有限公司 | 一种镍-聚四氟乙烯涂层的制备方法 |
CN105256341A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-01-20 | 安徽恒源煤电股份有限公司 | 一种可用于多种材质的脚手架电镀液 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101392400A (zh) * | 2008-10-16 | 2009-03-25 | 上海工程技术大学 | 金属基体表面形成峰状凸起形貌镍复合电镀层的制备工艺 |
CN103225098A (zh) * | 2013-05-28 | 2013-07-31 | 模德模具(东莞)有限公司 | 一种镍-聚四氟乙烯涂层的制备方法 |
CN105256341A (zh) * | 2015-10-28 | 2016-01-20 | 安徽恒源煤电股份有限公司 | 一种可用于多种材质的脚手架电镀液 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
孙海珠 等: "《纳米粒子与聚合物功能复合材料导论》", 31 March 2015, 东北师范大学出版社 * |
张允诚 等: "《电镀手册》", 31 January 2007, 国防工业出版社 * |
薛茹君 等: "《无机纳米材料的表面改性与物性研究》", 31 October 2009, 合肥工业大学出版社 * |
陈豫: "Ni/PTFE复合电镀工艺研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 * |
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