[发明专利]一种化学镀Ni-P-石墨烯复合镀层及其制备方法

权利要求书

1.一种化学镀Ni-P-石墨烯复合镀层，其特征在于，该Ni-P-石墨烯复合镀层的质量百分比组成为：P 8～14％，石墨烯0.01～0.5％，余量为Ni和不可避免的杂质；所述的Ni-P-石墨烯复合镀层未经热处理的表面中，粒径在10μm以下的镍磷非晶胞的数量在所有镍磷非晶胞中的占比大于80％，表面针孔数10个·1000μm^-2；所述的Ni-P-石墨烯复合镀层附着于镍镀层表面，所述的镍镀层附着于基材表面，所述的镍镀层的厚度为1～5μm。

2.根据权利要求1所述的一种化学镀Ni-P-石墨烯复合镀层，其特征在于，未经热处理的所述的Ni-P-石墨烯复合镀层的硬度HV＞610，平均摩擦系数＜0.29，腐蚀速率比相同P含量的Ni-P镀层降低30％以上。

3.权利要求1所述的化学镀Ni-P-石墨烯复合镀层的制备方法，其特征在于，制备的工艺路线为：预处理→预电镀镍→水封→化学镀→钝化。

4.根据权利要求3所述的化学镀Ni-P-石墨烯复合镀层的制备方法，其特征在于，所述的工艺路线具体如下：

(1)预处理：对基材进行预处理，除去基材表面的氧化层、油污和杂质，其中，预处理方式包括抛光、除油、除锈和清洗中的若干种；

(2)预电镀镍：将预处理后的基材在电镀镍体系中进行预电镀镍，在基材表面得到镍镀层，其中，电镀镍体系以NiSO₄为主盐、以柠檬酸盐为中性盐；

(3)水封：将预电镀镍后的基材放入去离子水槽中水封；

(4)化学镀：对水封后的基材进行化学镀，在镍镀层的表面得到Ni-P-石墨烯复合镀层；

(5)钝化：将化学镀后的镀件浸入H₂O₂溶液中进行钝化。

5.根据权利要求4所述的化学镀Ni-P-石墨烯复合镀层的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，电镀镍体系中的NiSO₄和柠檬酸盐的浓度分别为100～300g/L，电镀镍体系的pH值为6.0～8.0，施镀温度为20～60℃。

6.根据权利要求4所述的化学镀Ni-P-石墨烯复合镀层的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，化学镀的镀液成分包括10～30g/L的NiSO₄、10～40g/L的次亚磷酸钠和10～150mg/L的石墨烯，化学镀的镀液的温度为70～90℃，pH值为4.0～6.0。

7.根据权利要求4所述的化学镀Ni-P-石墨烯复合镀层的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，H₂O₂溶液的质量百分比浓度为1～10％，钝化时间为1～10min。

8.根据权利要求4-7中任一项所述的化学镀Ni-P-石墨烯复合镀层的制备方法，其特征在于，对钝化后的镀件进行热处理，热处理温度为200～600℃，保温时间为10min～36h。

9.根据权利要求8所述的化学镀Ni-P-石墨烯复合镀层的制备方法，其特征在于，热处理后的所述的Ni-P-石墨烯复合镀层的硬度HV＞800，平均摩擦系数＜0.24，腐蚀速率比相同P含量的Ni-P镀层降低75％以上。