本技术:
涉及一种低碳钢表面ni-fe/feb沉积层的制备方法。
背景技术:
低碳钢作为一种重要的功能结构材料,广泛应用于化工、冶金、电子信息等领域。但是其表面质软且具有较高的活性,导致低碳钢已很难满足某些特定的要求,因此迫切需要改善其表面性能。
金属材料表面处理是在金属材料表面通过人工手段形成一层与基体物理、化学性能不同表层的工艺方法,把材料的表面与基体作为一个统一的系统进行设计和改性,已最经济、有效的方法改善材料表面以及表面区域的形态、化学成本、组织结构,并赋予材料表面新的复合性能。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种低碳钢表面ni-fe/feb沉积层的制备方法,以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
本申请实施例公开一种低碳钢表面ni-fe/feb沉积层的制备方法,包括:
(1)、制备镀液:先将表面活性剂ctab搅拌溶解,然后将其他成分加入搅拌均匀,用稀氨水和稀盐酸调节ph至4~4.5,最后将镀液超声分散25~30分钟;
(2)、低碳钢表面处理,去除表层氧化物、毛刺和油污;
(3)、采用电沉积方法在低碳钢表面制备ni-fe/feb沉积层,电镀工艺满足条件:
阴极电流密度4~7a/dm2;
温度35~40℃;
搅拌速度250~300rpm;
(4)、将电镀沉积层后的低碳钢进行热处理。
优选的,在上述的低碳钢表面ni-fe/feb沉积层的制备方法中,镀液组成包括:
niso4·6h2o250g/l;
fecl2·4h2o50g/l;
c6h5o7na3·2h2o40g/l;
h3bo335g/l;
ctab0.1g/l;
feb粉体5~10g/l;
抗坏血酸5g/l;
葡萄糖3g/l。
优选的,在上述的低碳钢表面ni-fe/feb沉积层的制备方法中,feb粉体的平均粒径小于1微米。
优选的,在上述的低碳钢表面ni-fe/feb沉积层的制备方法中,低碳钢表面处理,包括表面打磨去除表层氧化物、毛刺;采用丙酮脱脂清洗去除油污;然后用去离子水清洗、以及采用无水乙醇进行超声清洗。
优选的,在上述的低碳钢表面ni-fe/feb沉积层的制备方法中,热处理包括:在700~750℃下保温处理2小时。
与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明方法可以在低碳钢表面获得高硬度、耐磨、耐腐蚀、以及物理化学稳定性好的沉积层。
具体实施方式
本发明通过下列实施例作进一步说明:根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
低碳钢表面ni-fe/feb沉积层的制备方法
电沉积方法制备ni-fe/feb沉积层
镀液组成包括:
niso4·6h2o250g/l;
fecl2·4h2o50g/l;
c6h5o7na3·2h2o40g/l;
h3bo335g/l;
ctab0.1g/l;
feb5~10g/l;
抗坏血酸5g/l;
葡萄糖3g/l。
feb粉体的平均粒径小于1微米。
镀液的制备方法,先将表面活性剂ctab搅拌溶解,然后将其他成分加入搅拌均匀,用稀氨水和稀盐酸调节ph至4~4.5,最后将镀液超声分散30分钟。
通过有机表面活性剂ctab,可以使得超细微粒表面包覆一层有机物,利用表面活性剂的电荷排斥力、空间位阻等来减弱微粒间的范德华力,从而减弱微粒发生团聚的现象。
低碳钢表面处理,包括表面打磨去除表层氧化物、毛刺;采用丙酮脱脂清洗去除油污;然后用去离子水清洗、以及采用无水乙醇进行超声清洗。
电镀工艺满足条件:
阴极电流密度4~7a/dm2;
温度35~40℃;
搅拌速度250~300rpm;
将电镀沉积层后的低碳钢进行热处理,在700~750℃下保温处理2小时,然后冷却至室温。
热处理后,低碳钢表面的镀层非常平整致密。
本发明方法可以在低碳钢表面获得高硬度、耐磨、耐腐蚀、以及物理化学稳定性好的沉积层。
最后,还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。