一种防海生物污染的复合微纳结构镀层的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种防海生物污染的复合微纳结构镀层的制备方法，包括样片表面预处理、样片预镀前处理、底层施镀、底层热处理、中间层施镀、表层施镀以及钝化处理，其得到的复合微纳结构镀层防腐蚀防海生物污染效果好，可以延长核电站海水系统设备的使用寿命，提高工作效率，降低核电站海水系统设备表面腐蚀速率与海生物污染，减少清洗次数，延长清洗周期，节约支出成本。

【技术实现步骤摘要】
一种防海生物污染的复合微纳结构镀层的制备方法
本专利技术涉及防海生物污染领域，特别是一种防海生物污染的复合微纳结构镀层的制备方法。
技术介绍
随着我国经济发展和人类生活水平的不断提高，电力在社会的发展中占据着举足轻重的作用，故而对电厂有了更高的要求，安全、有效的利用来核能来生产电力以成为21世纪亟待处理的问题。核电站中的海水系统设备长时间工作在湿度大、腐蚀性强、微生物多的海洋环境下，导致其设备表面易于发生海生物污染与海水腐蚀，进而对设备的工作性能与效率产生较大影响，进而影响到核电站的安全经济性能与效率。例如，换热器表面发生海生物污染时，会降低其换热效率与传热系数，引起大的压降，从而需要更高的泵送要求，造成机组负荷变大，带来安全隐患，并且清洗换热表面次数的增加也会增加成本；英国等高度工业化国家，由换热器腐蚀、海生物污染等问题所带来的成本支出约为该国国民生产总值(GNP)的0.25％，而像中国这样的发展中国家，相对而言可能会带来更多的成本支出。因此，核电站海水系统设备表面腐蚀与海生物污染一直是一个十分严重的问题。其次，核电站海水系统设备表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防海生物污染的复合微纳结构镀层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、样片表面预处理，具体通过以下步骤实现：/n步骤①、SiC砂纸打磨、抛光至镜面达到Ra0.005、去离子水洗；/n步骤②、金属清洗剂超声波除油、去离子水洗；/n步骤③、乙醇溶液中超声波清洗、去离子水洗；/n步骤④、乙醇溶液中超声波清洗、去离子水洗、冷风吹干或室温晾干备用；/nS2、样片预镀前处理，具体通过以下步骤实现：/n步骤(1)、碱洗除油：在碱洗液中，70～75℃下清洁被施镀样片7～10分钟，然后用70～75℃的去离子水冲洗，其中，碱洗液按氢氧化钠15～30g/L，磷酸三钠20～35g/L，碳酸钠15～30...

【技术特征摘要】
1.一种防海生物污染的复合微纳结构镀层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、样片表面预处理，具体通过以下步骤实现：
步骤①、SiC砂纸打磨、抛光至镜面达到Ra0.005、去离子水洗；
步骤②、金属清洗剂超声波除油、去离子水洗；
步骤③、乙醇溶液中超声波清洗、去离子水洗；
步骤④、乙醇溶液中超声波清洗、去离子水洗、冷风吹干或室温晾干备用；
S2、样片预镀前处理，具体通过以下步骤实现：
步骤(1)、碱洗除油：在碱洗液中，70～75℃下清洁被施镀样片7～10分钟，然后用70～75℃的去离子水冲洗，其中，碱洗液按氢氧化钠15～30g/L，磷酸三钠20～35g/L，碳酸钠15～30g/L，硅酸钠5～10g/L制得，配制溶液所需的水为去离子水；
步骤(2)、电碱洗：将被施镀样片悬挂在装有碱洗液渡槽中，并与电源正极相连，样片两边使用同样材料的极板与电源负极相连，室温下电碱洗6～9分钟，然后用去离子水洗；
步骤(3)、酸洗活化：将被施镀样片在室温下浸入稀盐酸溶液中45s，然后用去离子水冲洗，其中，稀盐酸溶液由30％浓度的稀盐酸与去离子水的比例为1：1配置制得，配制溶液所需的水为去离子水；
步骤(4)、电引镀：被施镀样片悬挂在渡槽并与电源负极相连，样片两边为纯Ni板作为极板与电源正极相连，室温下在3～5V，50～60mA/cm2电流强度下引镀3～5分钟，然后用去离子水洗，其中，引镀液按氯化镍10～25g/L，盐酸10～20mL/L制得，配制溶液所需的水为去离子水；
S3、底层施镀：将经过预镀的样片放入配置好的Ni-P底层施镀液，80～90℃施镀1～2小时，得到Ni-P底层样片，其中，Ni-P底层施镀液按硫酸镍15～30g/L，次亚磷酸钠15～30g/L，柠檬酸钠15～20g/L，无水乙酸钠15～20g/L，甘氨酸0.5～1g/L，乳酸5～10mL/L混合，ph＝4.5～5.0制得，配制时所需的水为去离子水；
S4、底层热处理：得到Ni-P底层样片后，去离子水洗、N2气吹干、在真空炉中200～250℃热处理0.5～1小时、取出后室温冷却；
S5、中间层施镀：将得到的Ni-P镀层样片放入配置好的Ni-Cu-P镀液中，80～90℃施镀1～2小时，制备Ni-Cu-P镀层，得到Ni-P/Ni-Cu-P样片，并将得到Ni-P/Ni-Cu-P样片放入真空炉中350～400℃热处理2小时，其中，Ni-Cu-P镀液按硫酸铜0.3～0.6g/L、硫酸镍15～30g/L、次亚磷酸钠20～30g/L、柠檬酸钠25～35g/L、无水乙酸钠5～15g/L、乳酸5～10mL/L混合，ph＝5.0～5.3制得，配制时所需的水为去离子水；
S61、表层施镀：将步骤S5制得的Ni-P/Ni-Cu-P样片取出，取出后立刻放入80～90℃去离子水中2秒左右去除残留镀液，再放入Ni-Cu-P-PTFE纳米颗粒表层镀液中，80～85℃磁力搅拌下再次施镀1～2小时，制备Ni-Cu-P-PTFE镀层，再将制得的Ni-Cu-P-PTFE镀层放入真空炉中200...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘秉政，李蜀丰，王延韬，徐广胤，吕昌旗，曹生现，赵波，李浩瑜，
申请(专利权)人：中核检修有限公司，东北电力大学，
类型：发明
国别省市：上海;31