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一种用于熔融氟化盐中含Cr不锈钢防护的复合涂层的制备方法技术

技术编号:21473337 阅读:53 留言:0更新日期:2019-06-29 03:08
本发明专利技术公开了一种用于熔融氟化盐中含Cr不锈钢防护的复合涂层的制备方法,该方法包括如下步骤:1)选用不锈钢作为阴极基材,选用镍片作为阳极基材;2)将阴阳极基材放置在纳米复合电镀槽中,并在搅拌中进行纳米复合脉冲电镀,制备Ni(NiO)过渡层;3)将上述基材在光亮镀镍槽中进行搅拌镀镍;4)将上述基材放置到充满惰性气体保护的容器内进行热处理,热处理的温度850~900℃、时间8h,使基材中的Cr与过渡层中的NiO反应,进而表面原位生长出Cr2O3扩散障。本发明专利技术方法操作简便,镀层可控性高,防腐效果好,降低电镀时间,且镀液的添加剂少,降低成本的同时有助于减少对环境的污染,且制备的涂层致密性及结合力好。

【技术实现步骤摘要】
一种用于熔融氟化盐中含Cr不锈钢防护的复合涂层的制备方法
本专利技术属于金属材料表面处理
,具体是一种用于熔融氟化盐中含Cr不锈钢防护的复合涂层的制备方法。
技术介绍
熔融氟化盐是一种新型高温和高热流密度传蓄热介质,具有高热容、高熔点、高热导率、高辐射稳定性、低中子俘获截面、低饱和蒸汽压和低粘度等独特的热物理和热化学性质,目前广泛应用于高温工业领域。然而,熔融氟化物在高温下具有很强的腐蚀性。在使用相应设备或系统时,金属基结构材料在高温熔融态的氟化物中易发生金属元素的活性溶解,显著降低材料的使用寿命,这也是制约熔融氟化盐的工业化应用的主要障碍之一。近年来,随着熔盐电堆、乏燃料后处理、熔融盐储热材料等技术的发展,熔融氟化物腐蚀问题受到广泛关注。以HastelloyN合金(主要成分是Ni-7Cr-16Mo-5Fe)为代表的含Mo的低Cr镍基合金通常被认为具有较好的抗氟化物腐蚀性能,但长期运行时由于活性元素选择性腐蚀,该类合金仍无法避免形成贫铬区和孔洞。目前,一般采用在Ni涂层与基体合金之间施加扩散障的方法抑制基体合金中的Cr等元素外扩散,可显著提高Ni涂层的抗熔融氟化物腐蚀性能。陶瓷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于熔融氟化盐中含Cr不锈钢防护的复合涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)基材预处理:选用不锈钢作为阴极基材,镍片作为阳极基材,镍片的大小与不锈钢阴极基材的大小相当,并对阴极和阳极基材表面进行预处理,预处理是指对其表面打磨、倒角、除油、水洗、活化、再次水洗处理;2)纳米复合电镀Ni(NiO)过渡层:将预处理后的阴阳极基材放置在纳米复合电镀槽中,并在搅拌中进行纳米复合脉冲电镀,制备Ni(NiO)过渡层,所需的电镀液每1L中含有以下组分:水合硫酸镍250g、水合氯化镍40g、硼酸40g、十二烷基硫酸钠0.3g、氧化镍粉20~100g,其余为去离子水;脉冲电镀条件为:平均电流密度为...

【技术特征摘要】
1.一种用于熔融氟化盐中含Cr不锈钢防护的复合涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)基材预处理:选用不锈钢作为阴极基材,镍片作为阳极基材,镍片的大小与不锈钢阴极基材的大小相当,并对阴极和阳极基材表面进行预处理,预处理是指对其表面打磨、倒角、除油、水洗、活化、再次水洗处理;2)纳米复合电镀Ni(NiO)过渡层:将预处理后的阴阳极基材放置在纳米复合电镀槽中,并在搅拌中进行纳米复合脉冲电镀,制备Ni(NiO)过渡层,所需的电镀液每1L中含有以下组分:水合硫酸镍250g、水合氯化镍40g、硼酸40g、十二烷基硫酸钠0.3g、氧化镍粉20~100g,其余为去离子水;脉冲电镀条件为:平均电流密度为6~8A/dm2,镀液pH为3.5,电镀时的温度为50~55℃,频率为100~500Hz,总占空比为70~80%,电镀时间为300s;3)电镀外层镍:将上述经纳米复合电镀Ni(NiO)过渡层处理后的基材在光亮镀镍槽中进行搅拌镀镍,所需的镀液每1L中含有以下组分:水合硫酸镍250g、水合氯化镍40g、硼酸40g、十二烷基硫酸钠0.3g、糖精钠1g,其余为去离子水;电镀条件:平均电流密度为3.5A/dm2,镀液pH为4.5,电镀时的温度为45℃,频率为50Hz,总占空比为40%,其中正向占空比为36%,电镀时间为300s;4)热处理:将上述经电镀外层镍处理后的基材放置到充满惰性气体保护的容器内进行热处理,热处理的温度为850~900℃、时间8h,使基材中的Cr与过渡层中的NiO反应,进而表面原位生长出Cr2O3扩散障,即得到用于熔融氟化盐中含Cr不锈钢防护的Cr2O3/Ni复合...

【专利技术属性】
技术研发人员:王艳丽王萍张盛华李伟华卢朝霞王立升
申请(专利权)人:广西大学
类型:发明
国别省市:广西,45

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