一种制备高硬度镍-纳米金刚石复合镀层的工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种生产周期短制备高硬度镍‑纳米金刚石复合镀层的工艺：首先在钢基体上镀一层4‑6微米纯镍，然后再镀一层镍‑纳米金刚石复合镀层。复合镀液的组分:硫酸镍200‑300克每升，氯化镍10‑30克每升，硼酸15‑25克每升，十二烷基硫酸钠0.3‑0.8克每升，甘氨酸0.05‑0.2克每升，纳米金刚石4‑16克每升。利用数控双脉冲电源输出方波，正脉冲40‑60毫秒，占空比为10‑30%，平均电流密度4‑4.5安培每平方分米；负脉冲5‑20毫秒，占空比为5‑25%,平均电流密度2‑3安培每平方分米，镀50‑60分钟，镀层厚度13‑18微米。镀层的硬度可达维氏硬度1000公斤每平方毫米以上。

【技术实现步骤摘要】
一种制备高硬度镍-纳米金刚石复合镀层的工艺
本专利技术公开了一种生产周期短制备高硬度镍-纳米金刚石复合镀层的工艺，具体涉及到在45#钢基体上实现高硬度镍-纳米金刚石复合镀层的工艺。
技术介绍
复合镀层发展至今已经取得了很大的进步，并且在很多领域得到了应用。早期对复合镀层的研究停留在微米级，随着纳米科技的发展，复合镀层的研究也深入到纳米级。纳米复合镀层比普通复合镀层具有更好的硬度、耐磨性和减摩性。硬度提高30％左右耐磨性可提高一倍，故提高镀层的硬度已成为本专业工作者的努力方向。张玉碧等人用脉冲电镀使镍镀层显徽硬度最大值达HV591,是常规瓦特镍镀层的4倍(电镀与涂饰，24卷2期)。项忠楠等人用脉冲电沉积使纳米镍镀层的硬度达到HV550(金属热处理，33卷5期)。纳米微粒具有表面效应、小尺寸效应、量子隧道效应等，这是近年来纳米技术迅速发展的基础。此外，纳米金刚石还具有金刚石的独特优点，它具有多项世界第一：硬度、折光率、导热率、声速最高，而热胀系数、摩擦系数最小，且化学性质最稳定。因而使用镍-纳米金刚石复合镀层可实现高硬度及其它优异性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备高硬度镍-纳米金刚石复合镀层的工艺，其特征在于首先在钢基体上镀一薄层纯镍，然后再镀一层镍-纳米金刚石复合镀层。/n

【技术特征摘要】
1.一种制备高硬度镍-纳米金刚石复合镀层的工艺，其特征在于首先在钢基体上镀一薄层纯镍，然后再镀一层镍-纳米金刚石复合镀层。


2.根据权利要求1所述纯镍的镀液组分：硫酸镍200～300g/L，氯化镍10～30g/L，硼酸15～25g/L，直链结构的十二烷基苯磺酸钠(LAS)0.05～0.2g/L，pH值为3.2～3.8。


3.根据权利要求1所述镍-纳米金刚石复合镀液的组分:硫酸镍200～300g/L，氯化镍10～30g/L，硼酸15～25g/L，十二烷基硫酸钠0.3～0.8g/L，甘氨酸0.05～0.2g/L，纳米金刚石4～16g/L，pH值为4.0～4.5。


4.根据权利要求1所述镀纯镍的工艺：数控双脉冲电源，输出波形为方波，选择正脉冲45～65ms，占空比为15～35%，平均电流密度2.5～3.5A/dm2，负脉冲5～20ms，占...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文刚，张书达，李菲晖，巩运兰，刘美华，
申请(专利权)人：天津乾宇超硬科技股份有限公司，天津商业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12