本发明专利技术公开了一种在铜基体镀铼铱合金的镀液配方和配置方法以及在铜基体上镀铼铱合金的方法,镀液配方为明胶0~5g/L,香兰素0~3mM,十二烷基硫酸钠0~2mM,柠檬酸30~400mM,氨基磺酸镍5~50mM,高铼酸铵30~50mM,三氯化铱10~50mM,氢氧化钠3~5M,镀液pH=2.0-5.0;镀液配置方法包括按照配方量倒入去离子水中溶解,加热至70~80℃溶解2小时以上,等冷却至室温后,利用pH仪测镀液所需的pH值,通过加入配比量的氢氧化钠调试镀液pH值;镀铼铱合金的方法包括铜基体表面预处理,镀液温度60~70℃,电流密度50~60mA/cm2,打开电源,沉积时间30~60分钟。本发明专利技术通过改进镀铼铱合金溶液配方、优化镀铼铱合金工艺,使电镀铼铱合金均匀致密且具有较强的附着力。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属表面处理的
,具体涉及一种在铜基体上镀铼铱合金
技术介绍
难熔金属铼具有高熔点、耐磨损、抗腐蚀和良好的高温力学性能,然而铼在高温有氧环境中易被氧化。可通过高温抗氧化涂层和掺杂抗氧化元素来有效的改善铼的高温抗氧化性能。铱具有高熔点、高强度、极好的化学稳定性和低氧渗透率,是高温下热强度和热稳定性能最优良的金属,是唯一拥有强抗氧化性同时具有极高熔点的金属,也是唯一能在1600°C以上空气中仍具有良好机械力学性能的金属。美国研制的Ir/Re液体火箭发动机燃烧室已在空间飞行器的推进系统2200°C温度下使用。另一种途径是掺杂铱来改善铼的高温抗氧化性能,铼铱合金涂层已被应用于较多应用领域中,由于它具有较高的硬度、高弹性和韧性、较好的化学稳定性。国内外文献和公开的专利中报道了物理气相沉积技术制备铼铱合金薄膜,可用于精密磨具表面,改善脱模性能和延长磨具的使用寿命。不过物理气相沉积设备昂贵,成分分布不均匀和不易控制等因素。本专利技术采用电镀技术制备铼铱合金,因为电镀技术具有低成本、设备简单、沉积温度低、镀液无毒性、厚度成分微观结构可控、高纯度和致密性等优点;且通过改进铼铱合金配方和优化电镀工艺,制备出优良的铼铱合金。本专利技术公开了一种镀铼铱合金的镀液配方,其特征在于:明胶I?5g/L,香兰素0.5?3mM,十二烷基硫酸钠0.5?2mM,柠檬酸30?400mM,氨基磺酸镍5?50mM,高铼酸铵30?50mM,三氯化铱10?50mM,氢氧化钠3?5M,镀液pH = 2.0-5.0 ;所述镀液的配置方法为:按照配方量称取明胶、香兰素、十二烷基硫酸钠、柠檬酸、氨基磺酸镍、高铼酸铵和三氯化铱粉末,倒入1/3体积的去离子水中溶解,同时需要磁力搅拌器加热70-80°C溶解2小时以上,等冷却至室温后,再加入剩余体积的去离子水,同时利用pH仪测镀液所需的pH值,通过加入配比量的氢氧化钠调试镀液pH值。本专利技术还提供了一种镀铼铱合金的电镀方法,其特征在于:步骤1:将铜基体表面放入洗涤剂中充分去油,然后使用乙酸、盐酸和水按照体积比1:3:3的混合酸对铜基体表面进行酸洗30-60秒,其中乙酸和盐酸浓度约30?40%,再使用去离子水冲洗铜基体干净,最后使用超净纸擦净基体表面的水溶液;步骤2:在铜基体上进行镀铼铱合金,将铜基体与电镀电源的阴极相连放入电解槽内,同时将铂电极与电镀电源的阳极相连放入电解槽内,镀液温度60?70 °C,电流密度50?60mA/cm2,打开电源,沉积时间30?60分钟;步骤3:从电解槽中取出铜基体,先使用去离子水冲洗铜基体,在使用吹风机吹干。本专利技术的优点在于:⑴无毒无污染;(2)优化工艺,成本低廉;(3)可应用于形状复杂的可导电基体表面沉积铼铱合金;(4)低温沉积;(6)可以获得附着力强的、致密的和连续的铼铱镀层。【具体实施方式】:实施例1制备电镀铼铱合金的镀液:按照配方量称取明胶2g/L、香兰素ImM、十二烷基硫酸钠1.2mM、柠檬酸340mM、氨基磺酸镍7mM、高铼酸铵35mM和三氯化铱20mM,倒入去离子水中溶解,并在磁力搅拌器下加热70-80°C溶解3小时,冷却至室温后,微量添加剩余体积水,同时通过添加5M氢氧化钠来调节pH值至5.0o铜基体表面预处理的酸溶液:乙酸、盐酸和去离子水体积比1:3:3。使用铜导线焊接在铜基体零件上,首先将铜基体零件在洗涤剂下充分去油,然后浸在酸洗液中酸洗40秒,随后用去离子水冲洗铜基体零件。将铜基体与电镀电源的阴极相连放入电解槽内,同时将铂电极与电镀电源的阳极相连放入电解槽内,镀液温度调节至70°C,电流密度50mA/cm2,打开电源,沉积时间30分钟。沉积结束后,从电解槽中取出铜基体,先使用去离子水冲洗铜基体,在使用吹风机吹干。实施例2制备电镀铼铱合金的镀液:按照配方量称取明胶Og/L、香兰素OmM、十二烷基硫酸钠ImM、柠檬酸34mM、氨基磺酸镍8mM、高铼酸铵35mM和三氯化铱35mM,倒入去离子水中溶解,并在磁力搅拌器下加热70-80°C溶解2.5小时,冷却至室温后,微量添加剩余体积水,同时通过添加3M氢氧化钠来调节pH值至2.5。铜基体表面预处理的酸溶液:乙酸、盐酸和去离子水体积比1:3:3。使用铜导线焊接在铜基体零件上,首先将铜基体零件在洗涤剂下充分去油,然后浸在酸洗液中酸洗40秒,随后用去离子水冲洗铜基体零件。将铜基体与电镀电源的阴极相连放入电解槽内,同时将铂电极与电镀电源的阳极相连放入电解槽内,镀液温度调节至70°C,电流密度50mA/cm2,打开电源,沉积时间30分钟。沉积结束后,从电解槽中取出铜基体,先使用去离子水冲洗铜基体,在使用吹风机吹干。【主权项】1.一种在铜基体上镀铼铱合金的镀液配方,其特征在于:所述配方包括:明胶O?5g/L,香兰素O?3mM,十二烧基硫酸钠O?2mM,梓檬酸30?400mM,氨基磺酸镲5?50mM,高铼酸铵30?50mM,三氯化铱10?50mM,氢氧化钠3?5M,镀液pH = 2.0-5.0。2.根据权利要求1所述的一种在铜基体上镀铼铱合金的镀液配方,其特征在于:所述镀液的配置方法为:按照配方量称取明胶、香兰素、十二烷基硫酸钠、柠檬酸、氨基磺酸镍、高铼酸铵和三氯化铱粉末,倒入1/3体积的去离子水中溶解,同时需要磁力搅拌器加热70?80°C溶解2小时以上,等冷却至室温后,再加入剩余体积的去离子水,同时利用pH仪测镀液所需的PH值,通过加入配比量的氢氧化钠调试镀液pH值。3.一种使用权利要求1或2所述的镀液配方在铜基体上镀铼铱合金的电镀方法,其特征在于:包括以下步骤: 步骤1:将铜基体表面放入洗涤剂中充分去油,然后使用乙酸、盐酸和水按照体积比1:3:3的混合酸对铜基体表面进行酸洗30-60秒,其中乙酸和盐酸浓度约30?40%,再使用去离子水冲洗铜基体,在使用超净纸擦净基体表面的水溶液; 步骤2:在铜基体上进行镀铼铱合金,将铜基体与电镀电源的阴极相连放入电解槽内,同时将铂电极与电镀电源的阳极相连放入电解槽内,镀液温度60?70°C,电流密度50?60mA/cm2,打开电源,沉积时间30?60分钟; 步骤3:从电解槽中取出铜基体,先使用去离子水冲洗铜基体表面,在使用吹风机吹干。【专利摘要】本专利技术公开了一种在铜基体镀铼铱合金的镀液配方和配置方法以及在铜基体上镀铼铱合金的方法,镀液配方为明胶0~5g/L,香兰素0~3mM,十二烷基硫酸钠0~2mM,柠檬酸30~400mM,氨基磺酸镍5~50mM,高铼酸铵30~50mM,三氯化铱10~50mM,氢氧化钠3~5M,镀液pH=2.0-5.0;镀液配置方法包括按照配方量倒入去离子水中溶解,加热至70~80℃溶解2小时以上,等冷却至室温后,利用pH仪测镀液所需的pH值,通过加入配比量的氢氧化钠调试镀液pH值;镀铼铱合金的方法包括铜基体表面预处理,镀液温度60~70℃,电流密度50~60mA/cm2,打开电源,沉积时间30~60分钟。本专利技术通过改进镀铼铱合金溶液配方、优化镀铼铱合金工艺,使电镀铼铱合金均匀致密且具有较强的附着力。【IPC分类】C25D3/56【公开号】CN104928733【申请号】CN201510243942【专利技术人】吴王平, 丁建宁, 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在铜基体上镀铼铱合金的镀液配方,其特征在于:所述配方包括:明胶0~5g/L,香兰素0~3mM,十二烷基硫酸钠0~2mM,柠檬酸30~400mM,氨基磺酸镍5~50mM,高铼酸铵30~50mM,三氯化铱10~50mM,氢氧化钠3~5M,镀液pH=2.0‑5.0。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:吴王平,丁建宁,江鹏,
申请(专利权)人:常州大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。