一种金属/含硫镍复合材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种金属/含硫镍复合材料及其制备方法与应用。所述制备方法包括：至少使阳极、阴极与电镀液共同构建电化学反应体系，所述阴极采用金属丝和/或金属薄片，所述电镀液为至少包含镍盐、携硫剂、缓冲剂和水的混合液；使所述电化学反应体系通电进行电镀，从而获得内层为金属、外层为含硫镍材料的含金属/含硫镍复合材料。本发明专利技术的采用金属丝或金属薄片作为阴极，节约了人工成本，同时产品为含硫镍短棒或块体产品，金属丝或金属薄片和外层含硫镍的电位差，导致其具有更好的溶解性，可作为高溶解性镍阳极，用于金刚线电镀、氨基磺酸镍电镀、电子产品电镀等领域，提高极限电流密度，提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种金属/含硫镍复合材料及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种金属/含硫镍复合材料，尤其涉及一种在电镀镍时使用的高活性阳极用金属/含硫镍复合材料及其制备方法与应用，属于电镀

技术介绍
镍是国家的重要资源，其中用于电镀镍阳极的镍约占我国镍用量的8％左右。尽管地壳中镍的储量非常丰富，到达8900多万吨，但我国是贫镍国，储量仅约280万吨，而每年镍的消耗量约为120万吨。镍资源最重要之一为电镀。普通镍由于高钝化性导致溶解性低，当其用于电镀阳极时存在利用率相对较低、产生污泥、容易造成搭桥现象、不能用于高速电镀等缺陷。普通镍做阳极溶解时，由于镍具有很强的钝化性，阳极同时会被析出的氧原子氧化，生成不溶性镍氧化物，最终形成阳极泥渣；另外由于氧化物的形成，造成镍阳极局部选择性溶解而形成低强度海绵状多孔结构，导致槽电压升高。在镍镀液中添加氯离子可加速镍阳极的溶解，但是仍存在一些问题。氯离子可减缓阳极氧原子的产生，减少阳极镍的氧化，提高溶解性。但是氯离子的添加存在以下不足：(1)镀层的应力增加，导致镀层和基体的结合力降低；(2)硬度和应力大，导致后加工困本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属/含硫镍复合材料的制备方法，其特征在于包括：/n至少使阳极、阴极与电镀液共同构建电化学反应体系，其中，所述阴极采用金属丝和/或金属薄片，所述电镀液为至少包含镍盐、携硫剂、缓冲剂和水的混合液；/n使所述电化学反应体系通电进行电镀，从而获得内层为金属、外层为含硫镍材料的含金属/含硫镍复合材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属/含硫镍复合材料的制备方法，其特征在于包括：
至少使阳极、阴极与电镀液共同构建电化学反应体系，其中，所述阴极采用金属丝和/或金属薄片，所述电镀液为至少包含镍盐、携硫剂、缓冲剂和水的混合液；
使所述电化学反应体系通电进行电镀，从而获得内层为金属、外层为含硫镍材料的含金属/含硫镍复合材料。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述金属丝或金属薄片的材质包括镍、镍合金、不锈钢、钛合金中的任意一种或两种以上的组合，优选为镍和/或镍合金；
和/或，所述金属丝为长条状，所述金属丝的长径比为1：1～200：1，优选为20：1～100：1；
和/或，所述金属丝的截面形状包括圆形、方形或三角形，优选为圆形；
和/或，所述金属丝的直径为0.1mm～1mm；
和/或，所述金属薄片的厚度为0.1mm～3mm，优选为0.1mm～0.5mm，尤其优选为0.3mm～0.5mm；
和/或，所述金属薄片的面积与厚度比为10：1～10000000：1，优选为1000：1～10000000：1。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述镍盐包括硫酸镍和/或氯化镍；
和/或，所述携硫剂为具有还原性的含硫有机化合物，优选包括苯亚磺酸钠、苯酰磺酸、苯磺酸、乙撑硫脲、苯甲酰磺酰亚胺中的任意一种或两种以上的组合；
和/或，所述缓冲剂包括硼酸和/或硼酸钠；
和/或，所述电镀液还包括表面活性剂，所述表面活性剂选自能够使水表面张力降低至50mN/m以下的有机化合物，优选为2-乙基己基硫酸钠、乙基己基硫酸钠、十二烷基硫酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚硫酸钠、二十二烷基三甲基氯化铵、月桂基磺化琥珀酸单酯二钠中的任意一种或两种以上的组合。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述电镀液中硫酸镍的浓度为200～400g/L，优选为250～300g/L，氯化镍的浓度为20～50g/L，优选为30～40g/L，携硫剂的浓度为5mg/L～50g/L，缓冲剂的浓度为20～40g/L，表...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾志翔，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33