[发明专利]一种Ni-P-Al2O3纳米复合镀层及其制备方法

摘要

本发明公开了一种Ni-P-Al2O3纳米复合镀层及其制备方法，本发明采用一种高能量密度的氧化铝陶瓷搅拌珠磨机超细研磨湿法并结合共沸蒸馏干燥法制备平均粒径为12纳米的分散态纳米粒级纯净氧化铝固体粉末，然后将纳米氧化铝颗粒添加到化学镀槽中与镍磷一起沉积到铸铁工件表面，形成Ni-P-Al2O3纳米复合镀层。本发明方法制备的氧化铝纳米颗粒能够提高镀层的硬度和耐磨性能，提高机械部件的耐磨性能，从而提高使用镀层寿命，不仅降低复合镀层制备成本，同时还可得到均匀、低孔隙率、耐磨性优良的复合镀层。

主权项

一种Ni‑P‑Al2O3纳米复合镀层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）制备纳米氧化铝颗粒首先, 配置固体质量浓度为30%的微米级氧化铝原料料浆，通过蠕动泵将料浆泵入实验室型珠磨机陶瓷磨腔，蠕动泵转速设为25rpm，氧化锆磨珠珠径: 0.4～0.6 mm，磨机的陶瓷转轮转速为2500rpm，氧化铝陶瓷研磨腔内压力：0.03MPa，研磨温度：65℃，循环研磨12小时后，得到纳米级氧化铝料浆；将该纳米级氧化铝料浆干燥，得到纳米氧化铝固体粉末；（2）基体材料的表面处理将基体材料表面经过打磨、抛光、除锈、除油以及酸洗活化工序；（3）化学镀液的配置用去离子水配置成300ml的化学镀液，包括： 硫酸镍：30 g/L、次亚磷酸钠：30 g/L、柠檬酸钠：9 g/L、丁二酸：12 g/L 、乳酸：7 g/L、苹果酸：9 g/L、氟化氢铵：1 g/L，以及纳米氧化铝：0.5～2 g/L；（4）化学复合镀    将上述配置好的化学镀液，用氨水调节pH值于5.2～5.5，再升温至70℃，将表面处理好的基体材料置于化学镀液中施镀90分钟，保持磁力搅拌速度为200rpm，即可获得复合镀层；（5）镀层热处理将上述所得的复合镀层置于350℃的电炉中保温1小时，即可获得所需Ni‑P‑Al2O3纳米复合镀层。