[发明专利]镍-钴/铬-铝/氧化钇镀层及其复合电镀方法

说明书

本发明涉及一种(Ni‑Co)/CrAl/Y₂O₃镀层及其复合电镀方法，该复合电镀方法包括如下步骤：CrAl/Y₂O₃合金粉末制备：按照重量比80～120：1混合CrAl合金粉末与Y₂O₃粉末，然后进行球磨，得到CrAl/Y₂O₃合金粉末；镀层制备：取基板，进行复合电镀：将所述CrAl/Y₂O₃合金粉末加入至电镀液中，加入量为20～50g/L；然后采用周期换向脉冲电流进行电镀，即得。该复合电镀方法制备得到的(Ni‑Co)/CrAl/Y₂O₃镀层结晶细致、结合力好，镀层致密平整、空隙率低，韧性、抗高温氧化和热腐蚀性能好，同时生产成本低。

技术领域

本发明涉及电镀技术领域，特别是涉及镍-钴/铬-铝/氧化钇镀层及其复合电镀方法。

背景技术

高温镀层如Ni-Cr、Ni-Al、MCrA1Y等具有韧性好，良好的抗热腐蚀、抗氧化及抗热机械疲劳性等特点，受到了国内外研究者的广泛研究。国内外研究者对MCrA1Y镀层的研究主要集中于改善涂层成份和优化镀层结构等方面，常用的方法是通过在镀层中增添Ti、Si、Ta、Re、Ru等多种元素，以及采用多层设计的方法，提高镀层性能。目前，制备上述高温镀层的方法有：电子束-物理气相喷涂、低压或真空等离子喷涂、爆炸喷涂、真空电弧沉积、三极溅射和最近发展起来的高速颜料喷涂等。但以上制备方法存在成本高、设备昂贵，所获得的镀层存在裂纹、孔隙率高等缺点。

复合电镀是在电解质溶液中通过化学或电化学方法使基质金属与不溶性固体微粒共同沉积而获得复合材料层的新技术。最近几年，有研究人员利用复合电镀技术制备Ni-CrAl、Ni-CrAl-Y及MCrA1Y等复合镀层。但是所得Ni-Cr、Ni-Al、MCrA1Y等高温镀层的结构还是不够致密、孔隙率较高，因此韧性、抗高温氧化和热腐蚀性能不好，且制得的MCrA1Y镀层长时间在高温环境下，镀层与基体间存在元素的相互扩散，导致镀层性能发生恶化，抗高温热腐蚀及机械性能下降。

发明内容

基于此，有必要提供一种生产成本低，镀层致密、光亮、孔隙率低、结合力好的镍-钴/铬-铝/氧化钇镀层的复合电镀方法。

一种镍-钴/铬-铝/氧化钇((Ni-Co)/CrAl/Y₂O₃)镀层的复合电镀方法，包括如下步骤：

CrAl/Y₂O₃合金粉末制备：

按照重量比80～120：1混合CrAl合金粉末与Y₂O₃粉末，然后进行球磨，得到CrAl/Y₂O₃合金粉末；

镀层制备：取基板，进行复合电镀：以包括115～180g/L硫酸镍、10～30g/L氯化镍、2～5g/L硫酸钴、20～50g/LH₃BO₃、0.1～0.2g/L表面活性剂的水溶液作为电镀液，并将所述CrAl/Y₂O₃合金粉末加入至所述电镀液中，加入量为20～50g/L；然后采用周期换向脉冲电流进行电镀，即在所述基板的表面制备得到所述(Ni-Co)/CrAl/Y₂O₃镀层。