[发明专利]一种在碳钢表面制备镍基非晶涂层的方法

摘要

一种在碳钢表面制备镍基非晶涂层的方法，属于材料技术领域，按以下步骤进行：（1）将碳钢基体置于水中电析获得电导碳钢基体；（2）将电导碳钢基体置于去应力溶液中浸泡后清洗烘干；（3）放入脱脂溶液中加入焦磷酸钠保温后清洗；（4）置于中和液中浸泡后清洗；（5）置于定晶液中浸泡后清洗，然后置于正磷酸钠水溶液中浸泡后清洗；（6）置于调整液中浸泡后清洗；（7）置于活化液中浸泡后清洗；（8）置于非晶处理液中处理后清洗，获得具有镍基非晶涂层的碳钢基体。本发明的方法操作简便，制备的具有镍基非晶涂层硬度高，具有优良的耐腐蚀性能和耐磨损性能，并且外表美观，能够用于装饰材料。

主权项

一种在碳钢表面制备镍基非晶涂层的方法，其特征在于按以下步骤进行：（1）将碳钢基体置于水中，采用全膜式气压离子交换器进行电析，控制水的电导率为15~60μS/cm，然后向水中加入乳化剂OP，控制OP在水中的浓度为2.5~5mg/L，电析1~5h获得电导碳钢基体；（2）将电导碳钢基体置于去应力溶液中，浸泡8~20h，然后取出用水将表面清洗干净，再在160~200℃条件下烘干13~20h，获得去应力碳钢基体；所述的去应力溶液中OP浓度为2~60g/L，偏硅酸钠的浓度为12~50 g/L；（3）将去应力碳钢基体放入脱脂溶液中，在温度45~75℃和搅拌条件下，向脱脂溶液中加入焦磷酸钠，至焦磷酸钠的浓度为0.5~50 g/L，保温4~35min，然后取出用温度60±5℃的水将表面清洗干净，再用常温水清洗表面2~5min，获得脱脂碳钢基体；所述的脱脂溶液中脂肪酸乙二醇脂的浓度为5~16 g/L，平平加浓度为18~35 g/L；（4）将脱脂碳钢基体置于中和液中浸泡2~50s，取出后用常温水清洗表面2~5min，获得中和碳钢基体；所述的中和液中富马酸的浓度为11~78 g/L，吐温的浓度为12~36 g/L，乳酸的浓度为5~38 g/L；（5）将中和碳钢基体置于温度为50~78℃的定晶液中，浸泡20~30s，取出后用水将表面清洗干净，然后置于重量浓度10~52%的正磷酸钠水溶液中，浸泡20~30s，取出后用水将表面清洗干净，获得定晶碳钢基体；所述的定晶液中氧化锆浓度为0.2~52 g/L，六次甲基四胺的浓度为1.5~50 g/L，正磷酸的浓度为2~8 g/L，硫酸钙的浓度为5~48 g/L；（6）将定晶碳钢基体置于调整液中，浸泡20~30s，取出后用水将表面清洗干净，获得调整碳钢基体；所述的调整液中偏硅酸钠的浓度为2~75 g/L，氯化钙的浓度为1.5~25 g/L，六次甲基四胺的浓度为2~19.5 g/L；（7）将调整碳钢基体置于活化液中，浸泡20~30s，取出后用水将表面清洗干净，获得活化碳钢基体；所述的活化液中氟化氢铵的浓度为12~95 g/L，氯化氢的浓度为25~255 g/L，硫脲的浓度为2~9.5 g/L；（8）将活化碳钢基体置于非晶处理液中，在温度为48~96℃和电流密度为1~15A/dm 2的条件下处理15~240min，取出后用水将表面清洗干净，获得具有镍基非晶涂层的碳钢基体；所述的非晶处理液中钨酸钠的浓度为2~50 g/L，硫酸镍的浓度为2~75 g/L，富马酸的浓度为0.5~20 g/L，苹果酸的浓度为2~39 g/L，次磷酸钠的浓度为10~40 g/L，乙酸钠的浓度为1~35 g/L，丁二酸的浓度为1~30 g/L，乳酸的浓度为2~50 g/L，α‑羟基丙烷三羟酸钠的浓度为0.1~38 g/L，甘氨酸的浓度为0.1~22 g/L。