[发明专利]一种利用三氯化铈细化电沉积镍晶粒的方法

说明书

本发明公开了一种利用三氯化铈细化电沉积镍晶粒的方法，涉及电沉积镍技术领域，步骤如下：S1.沉积溶液配制：在电解液中加入三氯化铈，搅拌溶解，制得沉积溶液；S2.阴极试片处理：将阴极试片抛光面剥膜、超声清洗、冲洗、活化、冲洗、吹干，制得处理后的阴极试片；S3.电沉积：将沉积溶液加入到电沉积槽，进行加热，放入阴极试片、阳极试片，连接电源，通电进行电沉积，制得电沉积后的阴极试片；S4.阴极试片后处理：将电沉积后的阴极试片进行冲洗、吹干、密封，制得镀镍阴极试片。本发明提供的利用三氯化铈细化电沉积镍晶粒的方法通过在电解液中加入稀土元素Ce，细化晶粒作用显著，最小平均粒径可达349.34nm。

技术领域

本发明涉及电沉积镍技术领域，具体涉及一种利用三氯化铈细化电沉积镍晶粒的方法。

背景技术

电解镍作为重要的战略物资，广泛应用于机械、原子反应堆、电子、石油化工、军工兵器等领域，传统的细化镍沉积层的方法是在镀层或溶液中加入金属氧化物和非金属细化晶粒的方式，采用方法设备复杂，操作困难，成本高，制得的电沉积镍的晶粒较大。

稀土金属离子半径较大，易填补至有色金属及其合金晶粒新相的生长缺陷处，能够生成阻碍晶粒继续生长的阴极保护膜，产生细化晶粒的作用，通过在电解液中加入稀土离子,能够有效提高沉积层的性能。同时加入的稀土元素还能够起到诱导剂作用、导体的作用、特性吸附作用、阻碍晶核生长的作用。

目前，还没有一种利用三氯化铈细化电沉积镍晶粒的方法。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种利用三氯化铈细化电沉积镍晶粒的方法，步骤如下：

S1.沉积溶液配制：在电解液中加入三氯化铈，搅拌溶解，制得沉积溶液；

S2.阴极试片处理：将阴极试片抛光面剥膜、超声清洗、冲洗、活化、冲洗、吹干，制得处理后的阴极试片；

S3.电沉积：将沉积溶液加入到电沉积槽，进行加热，放入阴极试片、阳极试片，连接电源，通电进行电沉积，制得电沉积后的阴极试片；

S4.阴极试片后处理：将电沉积后的阴极试片进行冲洗、吹干、密封，制得镀镍阴极试片。

优选地，步骤S1中，所述的电解液的包括如下浓度的成分；Ni²⁺75g/L，Cl^-70g/L，Na⁺40g/L，Cu²⁺3mg/L，Fe²⁺4mg/L，Co²⁺20mg/L，Zn²⁺0.35mg/L，H₃BO₃5g/L。

优选地，步骤S1中，所述的沉积溶液中Cecl₃的浓度为0.2g/L-1g/L。

优选地，步骤S1中，所述的活化是采用质量分数为10-20％的盐酸溶液浸泡1-3min。

优选地，步骤S2中，所述的阴极试片为单面镜面抛光、双面覆膜的黄铜片，尺寸100*65*0.2mm。

优选地，步骤S3中，所述的阳极试片为镍含量99.9％的电解镍板，尺寸为60*150*3mm。

优选地，步骤S3中，所述的加热温度为50℃。

优选地，步骤S3中，所述的电源的电流大小为2.00A。

优选地，步骤S3中，所述的电沉积的时间为10min。

本发明的有益效果体现在：

(1)本发明提供的利用三氯化铈细化电沉积镍晶粒的方法通过在电解液中加入稀土元素Ce，细化晶粒作用显著，最小平均粒径可达349.34nm。