CN106498461A - 一种基于甜菜碱‑尿素‑水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法 - Google Patents
一种基于甜菜碱‑尿素‑水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106498461A CN106498461A CN201610951860.2A CN201610951860A CN106498461A CN 106498461 A CN106498461 A CN 106498461A CN 201610951860 A CN201610951860 A CN 201610951860A CN 106498461 A CN106498461 A CN 106498461A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nickel
- eutectic solvent
- cobalt alloy
- alloy plating
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/56—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys
- C25D3/562—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys containing more than 50% by weight of iron or nickel or cobalt
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于甜菜碱‑尿素‑水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法,属于电镀技术领域。该方法首先将甜菜碱、尿素和蒸馏水恒温搅拌得到透明的低共熔溶剂,接着将六水氯化镍、氯化钴加入到低共熔溶剂中再恒温搅拌得到含镍钴的低共熔溶剂,以此作为电镀液;将纯镍板作为阳极,黄铜或低碳钢作为阴极,浸入到电镀液中进行恒电流电镀。本发明镀镍钴合金工艺安全无毒、环保,解决了瓦特镍、氟硼酸盐镀镍等工艺存在的环境污染问题。
Description
技术领域
本发明属于电镀技术领域,具体涉及一种基于低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法。
背景技术
电镀镍利用镀液中的镍离子在阴极上还原而得到金属镍镀层,属于一种阴极电镀过程。传统镀镍方法有硫酸盐型、氯化物型、氨基磺酸盐型、柠檬酸盐型、氟硼酸盐型等。其中以硫酸盐型(瓦特)镀镍液在工业上的应用最为普遍。瓦特镀镍是最早的镀镍工艺之一,其主要成分是硫酸镍、氯化酸和硼酸。氟硼酸盐镀镍镀液中存在污染环境的硼离子和氟离子。对环境具有一定的污染。专利申请号为201310420602.8、名称为“电镀沉积制备纳米晶结构金锡合金镀层的方法”申请公开了一种制备金锡合金涂层的方法,该方法以氯化胆碱、尿素和乙二醇按照摩尔比1:2:4混合得到离子液体,然后加入氯金酸、氯化亚锡电镀金锡合金涂层。其中乙二醇具有一定的毒性,遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。
发明内容
为克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法,以期该镀镍钴合金工艺安全无毒、环保。
为了实现上述技术目的,本发明是通过以下技术方案予以实现的。
本发明提供了一种基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法,具体包括如下步骤:
(1)低共熔溶剂的配制:首先按照摩尔比1:2:3称量甜菜碱、尿素、蒸馏水、然后于80℃条件下恒温搅拌得到透明的低共熔溶剂。
(2)电镀液的配制:按照0.3摩尔每升、0.15摩尔每升分别称量六水氯化镍和氯化钴,加入到上述低共熔溶剂中恒温搅拌得到含镍钴的低共熔溶剂,以此作为电镀镍钴合金的电镀液。
(3)将纯镍板作为阳极,黄铜或低碳钢作为阴极,浸入到步骤(2)得到的电镀液中进行恒电流电镀,其中:阴极和阳极直接距离为1-2cm。
(4)电镀完成后,将黄铜或低碳钢取出清洗、烘干。
进一步的,所述步骤(3)中恒电流密度为0.5-2mA/cm2。
进一步的,所述步骤(3)中电镀液温度为60-70℃。
进一步的,所述步骤(3)中电镀时间为60-90分钟。
与现有技术相比,本发明具有以下技术效果:
1、本发明采用甜菜碱-尿素-蒸馏水作为低共熔溶剂替代传统的电镀液,具有环保可生物降解的特点,属于绿色化学溶剂。
2、电镀镍钴合金的腐蚀电位为-0.329V,腐蚀电流3.2×10-5Acm-2具有较好的耐蚀性。
3、本发明镀镍钴合金工艺安全无毒、环保,解决了瓦特镍、氟硼酸盐镀镍等工艺存在的环境污染问题。
附图说明
图1为本发明实施例1得到的电镀镍钴合金的SEM图;
如图1所示,电镀镍钴合金表面显微形貌成颗粒状。
图2为本发明实施例1得到的电镀镍钴合金的EDS能谱图;
如图2所示,电镀镍钴合金的EDS能谱说明涂层成分由镍、钴组成。
图3为为本发明实施例1得到的电镀镍钴的XRD图;
如图3所示,电镀镍钴合金的XRD图,图2中纵坐标为强度,横坐标为二倍角度,从衍射图谱中可以看出,除基体黄铜的衍射峰,还存在曼散射的峰,说明涂层为非晶态。
图4为本发明实施例1得到的电镀镍钴合金极化曲线图;
如图4所示,电镀镍钴合金的腐蚀电位相对于为-0.329V,腐蚀电流3.2×10-5Acm-2。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明作进一步的说明,但本发明不局限于下述实施例。
实施例1
首先分别称量0.2mol甜菜碱、0.4mol尿素、0.6mol蒸馏水放置于烧杯中,在采用保鲜膜密封烧杯,然后于80℃恒温搅拌得到透明的低共熔溶剂。按照0.3摩尔每升、0.15摩尔每升分别称量六水氯化镍和氯化钴,加入到上述低共熔溶剂中恒温搅拌得到含镍钴的低共熔溶剂,以此作为电镀镍钴合金的电镀液。
将电解镍作为阳极,黄铜作为阴极,浸入水浴加热至70℃的含镍低共熔溶剂进行60分钟恒电流电镀,其中,阴极和阳极直接距离为2cm,电流密度为1mA/cm2;
电镀完成后,将黄铜取出用双蒸水清洗2次,最后在烘箱中60℃烘干。
实施例2
首先分别称量0.2mol甜菜碱、0.4mol尿素、0.6mol蒸馏水放置于烧杯中,在采用保鲜膜密封烧杯,然后于80℃恒温搅拌得到透明的低共熔溶剂。按照0.3摩尔每升、0.15摩尔每升分别称量六水氯化镍和氯化钴,加入到上述低共熔溶剂中恒温搅拌得到含镍钴的低共熔溶剂,以此作为电镀镍钴合金的电镀液。
将电解镍作为阳极,低碳钢板作为阴极,浸入水浴加热至70℃的含镍低共熔溶剂进行60分钟恒电流电镀,其中,阴极和阳极直接距离为1cm,电流密度为0.5mA/cm2;
电镀完成后,将低碳钢取出用双蒸水清洗2次,最后在烘箱中60℃烘干。
实施例3
首先分别称量0.2mol甜菜碱、0.4mol尿素、0.6mol蒸馏水放置于烧杯中,在采用保鲜膜密封烧杯,然后于80℃恒温搅拌得到透明的低共熔溶剂。按照0.3摩尔每升、0.15摩尔每升分别称量六水氯化镍和氯化钴,加入到上述低共熔溶剂中恒温搅拌得到含镍钴的低共熔溶剂,以此作为电镀镍钴合金的电镀液。
将电解镍作为阳极,低碳钢板作为阴极,浸入水浴加热至70℃的含镍低共熔溶剂进行60分钟恒电流电镀,其中,阴极和阳极直接距离为1cm,电流密度为2mA/cm2;
电镀完成后,将低碳钢取出用双蒸水清洗2次,最后在烘箱中60℃烘干。
实施例4
首先分别称量0.2mol甜菜碱、0.4mol尿素、0.6mol蒸馏水放置于烧杯中,在采用保鲜膜密封烧杯,然后于80℃恒温搅拌得到透明的低共熔溶剂。按照0.3摩尔每升、0.15摩尔每升分别称量六水氯化镍和氯化钴,加入到上述低共熔溶剂中恒温搅拌得到含镍钴的低共熔溶剂,以此作为电镀镍钴合金的电镀液。
将电解镍作为阳极,低碳钢板作为阴极,浸入水浴加热至60℃的含镍低共熔溶剂进行90分钟恒电流电镀,其中,阴极和阳极直接距离为1cm,电流密度为1mA/cm2;
电镀完成后,将低碳钢取出用双蒸水清洗2次,最后在烘箱中60℃烘干。
Claims (4)
1.一种基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)低共熔溶剂的配制:按照摩尔比1:2:3称量甜菜碱、尿素、蒸馏水、然后于80℃条件下恒温搅拌得到透明的低共熔溶剂;
(2)电镀液的配制:按照0.3摩尔每升、0.15摩尔每升分别称量六水氯化镍和氯化钴,加入到上述低共熔溶剂中恒温搅拌得到含镍钴的低共熔溶剂,以此作为电镀镍钴合金的电镀液;
(3)将纯镍板作为阳极,黄铜或低碳钢作为阴极,浸入到步骤(2)得到的电镀液中进行恒电流电镀,其中:阴极和阳极直接距离为1-2cm;
(4)电镀完成后,将黄铜或低碳钢取出清洗、烘干。
2.如权利要求1所述的基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法,其特征在于:所述步骤(3)中恒电流密度为0.5-2mA/cm2。
3.如权利要求1所述的基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法,其特征在于:所述步骤(3)中电镀液温度为60-70℃。
4.如权利要求1所述的基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法,其特征在于:所述步骤(3)中电镀时间为60-90分钟。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610951860.2A CN106498461B (zh) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | 一种基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610951860.2A CN106498461B (zh) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | 一种基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106498461A true CN106498461A (zh) | 2017-03-15 |
CN106498461B CN106498461B (zh) | 2019-04-16 |
Family
ID=58321361
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610951860.2A Active CN106498461B (zh) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | 一种基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106498461B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107904628A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-13 | 安徽工业大学 | 一种基于超声辅助苹果酸‑甜菜碱低共熔溶剂的电镀锌方法 |
CN107904630A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-13 | 安徽工业大学 | 一种基于超声辅助苹果酸‑甜菜碱低共熔溶剂的电镀锡方法 |
CN114059116A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-02-18 | 安徽工业大学 | 一种电沉积制备FeCoNiCuSn高熵合金的方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102191517A (zh) * | 2010-03-10 | 2011-09-21 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种离子液体电镀锌、镍、钼及其合金的方法 |
-
2016
- 2016-10-27 CN CN201610951860.2A patent/CN106498461B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102191517A (zh) * | 2010-03-10 | 2011-09-21 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种离子液体电镀锌、镍、钼及其合金的方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
CHAO-XI ZENG ET AL: "Synergistic behavior of betaine–urea mixture: Formation of deep", 《JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS》 * |
Y.H. YOU ET AL: "Electrodeposition of Ni–Co alloys from a deep eutectic solvent", 《SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY》 * |
李进军 等: "《绿色化学导论(第二版)》", 31 August 2015, 武汉大学出版社 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107904628A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-13 | 安徽工业大学 | 一种基于超声辅助苹果酸‑甜菜碱低共熔溶剂的电镀锌方法 |
CN107904630A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-13 | 安徽工业大学 | 一种基于超声辅助苹果酸‑甜菜碱低共熔溶剂的电镀锡方法 |
CN107904628B (zh) * | 2017-12-14 | 2019-05-07 | 安徽工业大学 | 一种基于超声辅助苹果酸-甜菜碱低共熔溶剂的电镀锌方法 |
CN114059116A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-02-18 | 安徽工业大学 | 一种电沉积制备FeCoNiCuSn高熵合金的方法 |
CN114059116B (zh) * | 2021-12-08 | 2022-12-09 | 安徽工业大学 | 一种电沉积制备FeCoNiCuSn高熵合金的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106498461B (zh) | 2019-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105256343B (zh) | 一种基于氯化胆碱‑木糖醇低共熔溶剂的电镀锌方法 | |
You et al. | Electrochemical synthesis and characterization of Ni–P alloy coatings from eutectic–based ionic liquid | |
CN103526268B (zh) | 一种表面超疏水的金属基复合镀层的制备方法 | |
CN106498452B (zh) | 一种基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀锌方法 | |
CN106283140B (zh) | 一种基于甜菜碱-尿素-水低共熔溶剂的电镀镍磷合金方法 | |
CN106498461A (zh) | 一种基于甜菜碱‑尿素‑水低共熔溶剂的电镀镍钴合金方法 | |
CN106435672A (zh) | 一种基于氯化胆碱‑苹果酸低共熔溶剂的电镀锡、锌、镍方法 | |
CN104911648A (zh) | 无氰化物的酸性亚光银电镀组合物及方法 | |
CN106350842B (zh) | 一种耐高温液态硫腐蚀的集流体涂层及制备方法 | |
CN108642520A (zh) | 一种基于氯化胆碱-丙二酸低共熔体系生成锌的方法 | |
CN104790000A (zh) | 一种锰铋铁磷永磁合金电镀液及其制备方法 | |
CN103898563B (zh) | 镁锂合金表面电镀镍方法 | |
CN107022778B (zh) | 一种四面镀镍电解铜箔的方法及应用该方法生产的极耳 | |
CN108754556B (zh) | 一种简单体系电沉积锌涂层的方法 | |
CN108048885B (zh) | 一种基于乙酰丙酸-氯化胆碱低共熔溶剂的电镀镍磷合金方法 | |
CN102586821A (zh) | 一种锡-锌合金电镀液 | |
CN108707936A (zh) | 氯化胆碱-丙三醇体系电化学制备金属锌涂层的方法 | |
Gnanamuthu et al. | Brush electroplated CoSn2 alloy film for application in lithium-ion batteries | |
CN104846411A (zh) | 利用阳极氧化铝模板制备花状纳米金属钴的方法及其产物 | |
CN105239113B (zh) | 一种基于氯化胆碱‑木糖醇低共熔溶剂的电镀锡方法 | |
CN107574463A (zh) | 一种基于低共熔溶剂的电镀镍磷合金方法 | |
CN107904630B (zh) | 一种基于超声辅助苹果酸-甜菜碱低共熔溶剂的电镀锡方法 | |
CN105002535A (zh) | 一种铜合金电镀液及其电镀方法 | |
TW201213623A (en) | Nickel pH adjustment method and apparatus | |
CN107904628B (zh) | 一种基于超声辅助苹果酸-甜菜碱低共熔溶剂的电镀锌方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |