[发明专利]一种Nd-Ni-Mo-P/Go化学复合沉积层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种Nd‑Ni‑Mo‑P/Go化学复合沉积层及其制备方法。本发明是将低碳钢在Nd‑Ni‑Mo‑P/Go化学复合沉积液中超声辅助，在低碳钢表面得到Nd‑Ni‑Mo‑P/Go化学复合沉积层。其中，每升复合沉积液含有20～50g六水硫酸镍，2～5g钼酸钠，5～20g次磷酸钠，20～50g柠檬酸三钠，0.1～5g钕，1～10g氧化石墨烯，0.5g十二烷基苯磺酸钠。本发明的有益效果在于：本发明是基于化学镀与超声技术，在低碳钢表面制备纳米复合沉积层。通过本方法制备的复合沉积层可以有效的提高低碳钢的耐腐蚀性能、表面硬度、耐磨性等性能，并且能有效的解决微粒开裂难题。

技术领域

本发明属于无机材料技术领域，尤其涉及一种Nd-Ni-Mo-P/Go化学复合沉积层及其制备方法。

背景技术

化学镀也称无电解镀或者自催化镀，是在无外加电流的情况下借助合适的还原剂，使镀液中金属离子还原成金属，并沉积到零件表面的一种镀覆方法。与其他表面处理技术相比，化学镀不需要外加电源，操作方便、工艺简单、镀层均匀、孔隙率低和外观良好，而且能在塑料、陶瓷等多种非金属基体上沉积，并具有优良的包覆性、高的附着力、优良的抗腐蚀和耐磨性能以及优异的功能性能等而使其在世界范围内得到了迅速的发展和广泛的应用。

化学镀镍是通过向溶液中加入适当的还原剂，使镍离子还原成金属镍，并在镀件表面沉积的过程。化学镀镍发展至今大约经过了50年,可分为4个发展阶段:(1)最原始镀液的组成是镍盐、还原剂，镀液极不稳定，无实际应用价值；(2)镀液的组成是镍盐、还原剂、络合剂，镀液的稳定性有所提高，进入了实用性阶段；(3)镀液的组成是镍盐、还原剂、络合剂和稳定剂，镀液的稳定性进一步提高，进入了工业化应用阶段；(4)镀液的组成是镍盐、还原剂、络合剂、稳定剂、促进剂、缓冲剂、光亮剂、润湿剂等，镀液的性能进一步改善,工业应用进一步推广。与电镀工艺过程相比,化学镀镍最初作为代替镀硬铬层而工业化应用，以后发展到耐腐蚀性、耐磨性、防电磁波屏蔽、高密度磁盘等多功能镀层而获得广泛应用。20世纪90年代以来，国外许多公司推出了系列化的化学镀镍浓缩液商品及微机自动化管理系统，使化学镀镍的工业化操作十分简捷、方便。与电镀工艺相比，化学镀镍获得的镀层有很多优点：镀层均匀，结构紧致细密，耐腐蚀性好；硬度更高，具有良好的耐磨性；操作简便，易于掌握，配槽与调整十分简便；镀液使用寿命长；污染低、镍利用率高等。

石墨烯因其独特的二维结构和优异的电学、光学、热血和机械性能，今年来倍受各大科研机构的关注，已经成为化学、物理等领域的热点研究课题。大量理论和实验研究表明，石墨烯及其衍生物在纳米器件、半导体材料、生物传感器、信息存储、太阳能电池和储氢材料等领域具有潜在的重要应用价值。

稀土由于其具有优良的光电磁等物理特性，能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料，其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。Nd作为最活泼的稀土金属之一，在稀土领域中扮演着重要角色。

然而目前还没有关于超声波辅助的Nd-Ni-Mo-P/Go化学复合沉积层制备方法的相关研究。现在涉及比较多的是Ni-Mo-P的研究，但其并没有涉及到超声及掺杂稀土元素与氧化石墨烯。

发明内容

针对现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种Nd-Ni-Mo-P/Go化学复合沉积层及其制备方法。本发明采用超声波辅助方法进行制备，得到的Nd-Ni-Mo-P/Go化学复合沉积层解决了现有技术中的低碳钢表面耐腐蚀、耐摩擦性能和硬度不高的技术问题。

本发明的技术方案具体介绍如下。