一种镓镍合金的电镀液及电镀方法技术

本发明专利技术公开了一种镓镍合金的电镀液及电镀方法，所述镓镍合金的电镀液，至少包括：去离子水；镓盐，所述电镀液中镓离子的浓度为20g/L

【技术实现步骤摘要】
一种镓镍合金的电镀液及电镀方法


[0001]本专利技术涉及电镀
，特别涉及到一种镓镍合金的电镀液及电镀方法。

技术介绍

[0002]镓镍合金作为回旋加速器的固体靶件，具有结构稳定和经济易制备的优点。目前，多采用电化学沉积法制备镓镍合金固体靶件，电镀液通常为氯盐体系电镀液或硫酸盐体系电镀液。但使用现有的电镀液体系制备镓镍合金时，获得的镓镍合金镀层质量较差，难以获取适合加速器辐照要求的镓镍合金层。即镓镍合金电镀方法无法在短时间内获得较大厚度、较高表面质量的镓镍合金镀层，或者电镀液配方复杂，制备成本高。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种镓镍合金的电镀液及电镀方法，能够获得镓离子含量高、表面质量好的镓镍合金电镀层，降低生产成本。
[0004]本专利技术提供的一种镓镍合金的电镀液，至少包括：
[0005]去离子水；
[0006]镓盐，所述电镀液中镓离子的浓度为20g/L
‑
25g/L；以及
[0007]镍盐，所述电镀液中镍离子的浓度为6g/L
‑
10g/L；
[0008]其中，所述电镀液的pH值为1
‑
2。
[0009]在专利技术的一些实施方式中，所述镓盐包括硫酸镓、硫酸镓水合物、氯化镓或氯化镓水合物中的一种。
[0010]在专利技术的一些实施方式中，所述镍盐包括硫酸镍、硫酸镍水合物、氯化镍或氯化镍水合物中的一种。
[0011]本专利技术还提供一种镓镍合金的电镀方法，采用上述的镓镍合金的电镀液，至少包括以下步骤：
[0012]按配比将镓盐和镍盐在溶解温度下溶解于去离子水中，获得所述镓镍合金的电镀液；
[0013]将所述电镀液注入电镀装置中，控制电镀电流恒定，在电镀温度下获得镓镍合金。
[0014]在专利技术的一些实施方式中，所述电镀装置包括电镀阳极，所述电镀阳极选自金片、铂片、铌片或钽片中的一种。
[0015]在专利技术的一些实施方式中，所述电镀装置包括电镀阴极，所述电镀阴极选自铜片、银片、金片或镀金铜片中的一种。
[0016]在专利技术的一些实施方式中，所述电镀阳极和所述电镀阴极之间的距离为1cm
‑
6cm。
[0017]在专利技术的一些实施方式中，所述溶解温度为40℃
‑
60℃，且所述去离子水的电导率小于0.5us/cm。
[0018]在专利技术的一些实施方式中，所述电镀温度为20℃
‑
80℃。
[0019]在专利技术的一些实施方式中，所述电镀电流恒定，且所述电镀阴极的电流密度控制
在10mA/cm2‑
40mA/cm2。
[0020]综上所述，本专利技术提供一种镓镍合金的电镀液及电镀方法，能够获得镓离子含量高、匹配加速器辐照要求的镓镍合金镀层，电镀获得的镓镍合金具有表面积大、厚度高和表面致密的优点，且电镀层表面无开裂和鼓包等瑕疵，具有良好的金属光泽。同时，制备的电镀液配方简单，无需在高温条件下电镀，制备方法简单，制备成本低。
附图说明
[0021]图1为一实施例中镓镍合金电镀装置示意图。
[0022]图2为一实施例中制备镓镍合金电镀层的流程图。
[0023]图3为一实施例中获得的镓镍合金电镀层在光学显微镜下放大130倍后的表面微观形貌图。
[0024]图4为一实施例中获得的镓镍合金电镀层的实物图。
[0025]图5为另一实施例中获得的镓镍合金电镀层在光学显微镜下放大130倍后的表面微观形貌图。
[0026]图6为一实施例中获得的镓镍合金电镀层的实物图。
[0027]标号说明：
[0028]10、电镀单元；20、电镀槽；30、卡槽；40、电镀阳极；50、电镀阴极；60、搅拌单元。
具体实施方式
[0029]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0030]应当理解的是，本专利技术能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员。如没有特别说明，以下实施例所示的“％”和“份”分别是指“质量％”和“质量份”。
[0031]本专利技术提供的一种镓镍合金的电镀液，包括去离子水、镓盐、镍盐等。本专利技术提供的电镀液和电镀方法能够避免电镀阴极在电镀过程大量析氢，提高制备的镓镍合金电镀层的表面质量，且不限制电镀制备镓镍合金电镀层的温度，在较低温度或较高温度下都能够电镀获得质量好的镓镍合金电镀层，可用于不同镓含量的镓镍合金的制备。
[0032]在本专利技术一实施例中，在镓镍合金的电镀液中，镓盐例如选择为硫酸镓、硫酸镓水合物、氯化镓或氯化镓水合物中的一种，且镓盐溶解于电镀液中，电镀液中镓离子的浓度例如为20g/L
‑
25g/L。镍盐例如选择为硫酸镍、硫酸镍水合物、氯化镍或氯化镍水合物中的一种，且镍盐溶解于电镀液中，电镀液中镍离子的浓度例如为6g/L
‑
10g/L。同时，电镀液中镓离子的质量与所述镍离子的质量比例如为(2
‑
4.2):1。通过设置电镀液中镓离子和镍离子的含量，保证电镀制备的镓镍合金中镓元素的含量例如为60％
‑
80％，以达到回旋加速器的固体靶件的辐照要求。
[0033]在本专利技术一实施例中，在镓镍合金的电镀液中，镓盐和镍盐等例如溶解于去离子
水中，获得镓镍合金电镀液。其中，去离子水的电导率例如小于0.5us/cm，制备的镓镍合金的电镀液的pH值例如为1
‑
2。获得的电镀液例如通过加入酸碱度调节剂来调节pH值，酸碱度调节剂例如选择硫酸溶液、盐酸溶液和浓氨水，且在本实施例中，酸碱度调节剂例如选择为硫酸溶液或盐酸溶液，且硫酸溶液和盐酸溶液的浓度例如分别为6mol/L。使用本专利技术提供的电镀液进行电镀，可有效避免在后续电镀过程中阴极大量析氢，减少镓镍合金镀层表面开裂和鼓包等缺陷的产生，提高镓镍合金镀层的表面质量。调节pH值后，例如添加去离子水定容，保证电镀液中镓离子和镍离子在设定范围内，以及电镀液完全没过待电镀电极的表面。
[0034]请参阅图1和图2所示，本专利技术还提供一种镓镍合金的电镀方法，例如采用上述的镓镍合金电镀液进行电镀，且镓镍合金电镀层例如具体通过步骤S10
‑
S20制备。
[0035]步骤S10、按配比将镓盐和镍盐在溶解温度下溶解于去离子水中，调节溶液ph值后进行定容，获得镓镍合金的电镀液。
[0036]步骤S20、将步骤S10中获得的电镀液注入电镀装置中，控制电镀电流恒定，在电镀温度下电镀预设时间，制备镓镍合金。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镓镍合金的电镀液，其特征在于，至少包括：去离子水；镓盐，所述电镀液中镓离子的浓度为20g/L
‑
25g/L；以及镍盐，所述电镀液中镍离子的浓度为6g/L
‑
10g/L；其中，所述电镀液的pH值为1
‑
2。2.根据权利要求1所述的镓镍合金的电镀液，其特征在于，所述镓盐包括硫酸镓、硫酸镓水合物、氯化镓或氯化镓水合物中的一种。3.根据权利要求1所述的镓镍合金的电镀液，其特征在于，所述镍盐包括硫酸镍、硫酸镍水合物、氯化镍或氯化镍水合物中的一种。4.一种镓镍合金的电镀方法，其特征在于，采用权利要求1
‑
3中任意一项所述的镓镍合金的电镀液，至少包括以下步骤：按配比将镓盐和镍盐在溶解温度下溶解于去离子水中，获得所述镓镍合金的电镀液；将所述电镀液注入电镀装置中，控制电镀电流恒定，在电镀温度下获得镓镍合金。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：余伟，高陶，胡圣，魏星，王刚，岳文强，
申请(专利权)人：中广核同位素科技绵阳有限公司，
类型：发明
国别省市：