[发明专利]一种熔盐镀Ni-Yb合金层改性金属镍表面的方法

摘要

本发明涉及金属镍表面改性技术，具体是一种熔盐镀Ni‑Yb合金层改性金属镍表面的方法。本发明包括以下步骤：(1)配比原材料，(2)无水CaF₂‑LiF基础电解质净化，(3)熔盐电镀，(4)表面处理。采用熔盐电化学方法直接由氧化物原料(Yb₂O₃、NiO)在镍金属表面沉积Ni‑Yb合金镀层，能很好地解决产量、能耗及成本问题，且环境友好。通过控制电镀工艺参在镍金属表面形成0.5～2mm的Ni‑Yb合金镀层，从而显著提高其表面机械、电、磁等综合性能。

主权项

1.一种熔盐镀Ni‑Yb合金层改性金属镍表面的方法，其特征是，包括以下步骤：(1)配比原材料：以无水CaF₂、LiF为基础电解质，Yb₂O₃、NiO为Ni‑Yb合金镀层的供体原料；配比要求：无水CaF₂、LiF混合物为体系支持电解质，占熔盐镀体系物质质量百分含量为95～97％，其余为Yb₂O₃和NiO，且CaF₂:LiF摩尔比＝1:1，Yb₂O₃:NiO摩尔比＝1:4；(2)无水CaF₂‑LiF基础电解质净化：将步骤(1)中的无水CaF₂、LiF充分混合，在温度850℃～900℃氮气保护条件下融化，以钨质电极为阴极，玻璃碳电极为阳极，在电压0.6～1.2V、电流密度0.2～0.6A/cm²条件下进行预电解，时间为0.5～1h；随后，通入2～6倍熔盐体积的高纯氮气搅拌熔体，并在真空度100～500Pa、温度800℃下保温1h，除去熔体表面浮渣；(3)熔盐电镀：对步骤(2)净化的CaF₂‑LiF基础电解质熔体通氩气保护，在温度900～950℃、电压3.5～3.9V、电流密度0.7～0.9A/cm²条件下，电镀2.5～3.5h后取出阴极在氩气中冷却至室温，阴极为金属镍基体，阳极为高纯石墨；(4)表面处理：将步骤(3)熔盐电镀后的镍阴极表面去除颗粒和毛刺，并用0.1mol/L的磷酸清洗，再用蒸馏水清洗后经90℃烘干2h即可。