CN111286777A - 复合涂层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种复合涂层，包括镍、石墨烯及铬，其中，镍为金属基体粘接剂，石墨烯及铬为增强颗粒。本发明还揭示一种复合涂层的制备方法，包括：(1)配制电沉积液；(2)向电沉积液中投入石墨烯及铬；(3)阴极材料预处理；(4)进行电沉积；(5)测试与表征。通过镍、石墨烯及铬的配合使用，当镍沉积到阴极材料表面时，随着石墨烯与铬的加入融合，使得镍的晶粒大小、结晶形状及结晶结构均发生了变化，进而降低了阴极材料表面的复合涂层的腐蚀速率，增强了复合涂层的耐腐蚀性能，此外，还增加了复合涂层的整体硬度，有效的保证了电力运动的稳定性和安全性。

Description

复合涂层及其制备方法
技术领域
本发明涉及材料技术领域，具体地，涉及一种复合涂层及其制备方法。
背景技术
电力行业是支撑国民经济发展的支柱行业，目前已进入快速发展阶段。输变电设备及输电线路构成了能源输送的大动脉，其安全运行已成为电力行业平稳发展的关键。
目前，输电线路架设于地面上，由导线、杆(铁)塔、金具和绝缘子等组成，跨越各种地形地貌、环境和气象区域，由于输电线路跨越地域的运行环境复杂，恶劣天气、自然灾害，工业污染腐蚀等都严重影响运行安全。其中，尤为突出的是暴露在户外的输电线路受到工业大气和各种环境介质的影响，各单元部分都会受到腐蚀，破坏杆(铁)塔、金具和绝缘子的钢脚铁帽的镀锌层，使其失去保护作用，进而影响电力运行的稳定性和安全性。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种复合涂层及其制备方法。
本发明公开的一种复合涂层，包括：镍、石墨烯及铬，其中，镍作为金属基体粘接剂，石墨烯及铬作为增强颗粒。
本发明还公开的一种复合涂层的制备方法，包括：
(1)配制电沉积液；
(2)向电沉积液中投入石墨烯及铬；
(3)阴极材料预处理；
(4)进行电沉积；
(5)测试与表征。
根据本发明的一实施方式，电沉积液为Watts溶液，Watts溶液由硫酸镍、氯化镍、硼酸和十二烷基硫酸钠组成。
根据本发明的一实施方式，将石墨烯先投入到电沉积液，并进行超声处理；再将铬投入到电沉积液中，并进行搅拌。
根据本发明的一实施方式，电沉积液中石墨烯的含量小于等于8g/L，铬的含量小于等于100g/L。
根据本发明的一实施方式，石墨烯的含量为4g/L；铬的含量为100g/L。
根据本发明的一实施方式，阴极材料预处理包括：
(31)将阴极材料进行打磨；
(32)将打磨后的阴极材料进行除油及清洗处理；
(33)再将阴极材料活化处理。
根据本发明的一实施方式，阴极材料依次使用240目、400目、800目及1200目的砂纸打磨；除油为采用1mol/LNaOH溶液进行30min超声处理，清洗为采用去离子水进行处理。
根据本发明的一实施方式，活化为采用稀盐酸进行处理。
根据本发明的一实施方式，电沉积过程中，进行磁力搅拌。
本发明的有益效果在于，通过镍、石墨烯及铬的配合使用，当镍沉积到阴极材料表面时，随着石墨烯与铬的加入融合，使得镍的晶粒大小、结晶形状及结晶结构均发生了变化，进而降低了阴极材料表面的复合涂层的腐蚀速率，增强了复合涂层的耐腐蚀性能，此外，还增加了复合涂层的整体硬度，有效的保证了电力运动的稳定性和安全性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为石墨烯与不同铬浓度下制备的复合涂层的Raman图谱；
图2为不同铬浓度下制备的复合涂层的XRD图谱；
图3为图2中A的局部放大图；
图4为复合涂层中镍晶粒尺寸随铬浓度的变化；
图5为纯镍沉积层中镍晶粒形状图；
图6为复合涂层中镍晶粒形状图；
图7为不同铬浓度制备的复合涂层中镍晶粒的相对织构系数图；
图8为不同铬浓度制备的复合涂层中镍晶粒的织构状况图；
图9为不同铬浓度制备的复合涂层的动态极化曲线图；
图10为复合涂层表面硬度随铬浓度的变化图；
图11为纯镍沉积层表面硬度分布图；
图12为镍-100g/L铬-4g/L石墨烯(Ni-100 Cr-4 Graphene)表面硬度分布图。
具体实施方式
以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
实施例一
本发明的一种复合涂层，包括镍、石墨烯及铬，其中，镍作为金属基体粘接剂，石墨烯及铬作为增强颗粒。需要说明的是，本实施例中的金属基体是指复合涂层沉积的金属件。
一种复合涂层的制备方法，包括：
(1)配制电沉积液；
(2)向电沉积液中投入石墨烯及铬；
(3)阴极材料预处理；
(4)进行电沉积；
(5)性能检测。
优选地，电沉积液选用由硫酸镍、氯化镍、硼酸和十二烷基硫酸钠组成组成的Watts溶液。
优选地，在配制好的电沉积液中依序投入石墨烯及铬，石墨烯投入到电沉积液后进行超声处理，具体应用时，超声处理一小时，使得石墨烯能充分溶解于电沉积液中。然后再将铬投入到电沉积液中，并进行搅拌，具体应用时，为了使得铬充分溶解于电沉积液中，采用磁力搅拌，具体的，磁力搅拌三小时。进一步优选地，电沉积液中石墨烯的含量小于等于8g/L，铬的含量小于等于100g/L。本实施例中，电沉积液中石墨烯的含量为4g/L，铬的含量为100g/L。
优选地，阴极材料预处理包括：
(31)将阴极材料进行打磨；
(32)将打磨后的阴极材料进行除油及清洗处理；
(33)再将阴极材料活化处理。
具体应用时，阴极材料依次采用240目、400目、800目及1200目的砂纸进行打磨，用以将阴极材料表面打磨平整，便于镍、石墨烯及铬的沉积，另外，还能将阴极材料表面的杂质除去，防止镍、石墨烯及铬沉积后容易脱落。
具体应用时，打磨后的阴极材料放置于1mol/LNaOH溶液进行超声除油处理，具体的，超声除油处理的时间为30min，以达到更佳的除油效果。除油后的阴极材料再采用去离子水进行清洗，将附着在阴极材料表面的杂质进一步处理。
具体应用时，活化处理是指将清洗后的阴极材料放置到稀盐酸中，使得阴极材料中的活化分子增多，活化能降低。具体的，稀盐酸是指10％HCl。
本实施例中，阴极材料为Q345钢，其尺寸为10mm×10mm×3mm；阳极材料镍片，其纯度为99.9％，其表面积为5cm2。
优选地，电沉积的过程中，阴极材料与阳极材料平行固定，且两者的间距为30mm，在该过程中，对电沉积液进行进行磁力搅拌，保证石墨烯与铬未溶解颗粒保持悬浮；除此之外，磁力搅拌可加速溶液的对流，使得电沉积得到的镀层表面组织更加致密均匀，晶粒更加细小，且具有更大的真实表面积。具体的，对电沉积液进行400rpm磁力搅拌。具体应用时，将电沉积完成后的阴极材料依次使用去离子水及无水乙醇进行清洗，用以除去阴极材料表面的杂质和水分。
最后，采用X射线衍射仪(XRD)对阴极材料上的复合涂层形貌、成分与组织结构(晶粒大小、结晶形状及结晶织构)进行表征，并采用显微硬度计与电化学工作站分别对复合涂层的硬度及耐腐蚀性能进行调查。
实施例二
本发明的一种复合涂层，包括镍、石墨烯及铬，其中，镍作为金属基体粘接剂，石墨烯及铬作为增强颗粒。需要说明的是，本实施例中的金属基体是指复合涂层沉积的金属件。
一种复合涂层的制备方法，包括：
(1)配制电沉积液；
(2)向电沉积液中投入石墨烯及铬；
(3)阴极材料预处理；
(4)进行电沉积；
(5)性能检测。
优选地，电沉积液选用由硫酸镍、氯化镍、硼酸和十二烷基硫酸钠组成组成的Watts溶液。
优选地，在配制好的电沉积液中依序投入石墨烯及铬，石墨烯投入到电沉积液后进行超声处理，具体应用时，超声处理一小时，使得石墨烯能充分溶解于电沉积液中。然后再将铬投入到电沉积液中，并进行搅拌，具体应用时，为了使得铬充分溶解于电沉积液中，采用磁力搅拌，具体的，磁力搅拌三小时。进一步优选地，电沉积液中石墨烯的含量小于等于8g/L，铬的含量小于等于100g/L。本实施例中，电沉积液中石墨烯的含量为3g/L，铬的含量为50g/L。
优选地，阴极材料预处理包括：
(31)将阴极材料进行打磨；
(32)将打磨后的阴极材料进行除油及清洗处理；
(33)再将阴极材料活化处理。
具体应用时，阴极材料依次采用240目、400目、800目及1200目的砂纸进行打磨，用以将阴极材料表面打磨平整，便于镍、石墨烯及铬的沉积，另外，还能将阴极材料表面的杂质除去，防止镍、石墨烯及铬沉积后容易脱落。
具体应用时，打磨后的阴极材料放置于1mol/LNaOH溶液进行超声除油处理，具体的，超声除油处理的时间为30min，以达到更佳的除油效果。除油后的阴极材料再采用去离子水进行清洗，将附着在阴极材料表面的杂质进一步处理。
具体应用时，活化处理是指将清洗后的阴极材料放置到稀盐酸中，使得阴极材料中的活化分子增多，活化能降低。具体的，稀盐酸是指10％HCl。
本实施例中，阴极材料为Q345钢，其尺寸为10mm×10mm×3mm；阳极材料镍片，其纯度为99.9％，其表面积为5cm2。
优选地，电沉积的过程中，阴极材料与阳极材料平行固定，且两者的间距为30mm，在该过程中，对电沉积液进行进行磁力搅拌，保证石墨烯与铬未溶解颗粒保持悬浮；除此之外，磁力搅拌可加速溶液的对流，使得电沉积得到的镀层表面组织更加致密均匀，晶粒更加细小，且具有更大的真实表面积。具体的，对电沉积液进行400rpm磁力搅拌。具体应用时，将电沉积完成后的阴极材料依次使用去离子水及无水乙醇进行清洗，用以除去阴极材料表面的杂质和水分。
最后，采用X射线衍射仪(XRD)对阴极材料上的复合涂层形貌、成分与组织结构(晶粒大小、结晶形状及结晶织构)进行表征，并采用显微硬度计与电化学工作站分别对复合涂层的硬度及耐腐蚀性能进行调查。
实施例三
本发明的一种复合涂层，包括镍、石墨烯及铬，其中，镍作为金属基体粘接剂，石墨烯及铬作为增强颗粒。需要说明的是，本实施例中的金属基体是指复合涂层沉积的金属件。
一种复合涂层的制备方法，包括：
(1)配制电沉积液；
(2)向电沉积液中投入石墨烯及铬；
(3)阴极材料预处理；
(4)进行电沉积；
(5)性能检测。
优选地，电沉积液选用由硫酸镍、氯化镍、硼酸和十二烷基硫酸钠组成组成的Watts溶液。
优选地，在配制好的电沉积液中依序投入石墨烯及铬，石墨烯投入到电沉积液后进行超声处理，具体应用时，超声处理一小时，使得石墨烯能充分溶解于电沉积液中。然后再将铬投入到电沉积液中，并进行搅拌，具体应用时，为了使得铬充分溶解于电沉积液中，采用磁力搅拌，具体的，磁力搅拌三小时。进一步优选地，电沉积液中石墨烯的含量小于等于8g/L，铬的含量小于等于100g/L。本实施例中，电沉积液中石墨烯的含量为2g/L，铬的含量为25g/L。
优选地，阴极材料预处理包括：
(31)将阴极材料进行打磨；
(32)将打磨后的阴极材料进行除油及清洗处理；
(33)再将阴极材料活化处理。
具体应用时，阴极材料依次采用240目、400目、800目及1200目的砂纸进行打磨，用以将阴极材料表面打磨平整，便于镍、石墨烯及铬的沉积，另外，还能将阴极材料表面的杂质除去，防止镍、石墨烯及铬沉积后容易脱落。
具体应用时，打磨后的阴极材料放置于1mol/LNaOH溶液进行超声除油处理，具体的，超声除油处理的时间为30min，以达到更佳的除油效果。除油后的阴极材料再采用去离子水进行清洗，将附着在阴极材料表面的杂质进一步处理。
具体应用时，活化处理是指将清洗后的阴极材料放置到稀盐酸中，使得阴极材料中的活化分子增多，活化能降低。具体的，稀盐酸是指10％HCl。
本实施例中，阴极材料为Q345钢，其尺寸为10mm×10mm×3mm；阳极材料镍片，其纯度为99.9％，其表面积为5cm2。
优选地，电沉积的过程中，阴极材料与阳极材料平行固定，且两者的间距为30mm，在该过程中，对电沉积液进行进行磁力搅拌，保证石墨烯与铬未溶解颗粒保持悬浮；除此之外，磁力搅拌可加速溶液的对流，使得电沉积得到的镀层表面组织更加致密均匀，晶粒更加细小，且具有更大的真实表面积。具体的，对电沉积液进行400rpm磁力搅拌。具体应用时，将电沉积完成后的阴极材料依次使用去离子水及无水乙醇进行清洗，用以除去阴极材料表面的杂质和水分。
最后，采用X射线衍射仪(XRD)对阴极材料上的复合涂层形貌、成分与组织结构(晶粒大小、结晶形状及结晶织构)进行表征，并采用显微硬度计与电化学工作站分别对复合涂层的硬度及耐腐蚀性能进行调查。
实施例四
本发明的一种复合涂层，包括镍、石墨烯及铬，其中，镍作为金属基体粘接剂，石墨烯及铬作为增强颗粒。需要说明的是，本实施例中的金属基体是指复合涂层沉积的金属件。
一种复合涂层的制备方法，包括：
(1)配制电沉积液；
(2)向电沉积液中投入石墨烯及铬；
(3)阴极材料预处理；
(4)进行电沉积；
(5)性能检测。
优选地，电沉积液选用由硫酸镍、氯化镍、硼酸和十二烷基硫酸钠组成组成的Watts溶液。
优选地，在配制好的电沉积液中依序投入石墨烯及铬，石墨烯投入到电沉积液后进行超声处理，具体应用时，超声处理一小时，使得石墨烯能充分溶解于电沉积液中。然后再将铬投入到电沉积液中，并进行搅拌，具体应用时，为了使得铬充分溶解于电沉积液中，采用磁力搅拌，具体的，磁力搅拌三小时。进一步优选地，电沉积液中石墨烯的含量小于等于8g/L，铬的含量小于等于100g/L。本实施例中，电沉积液中石墨烯的含量为1g/L，铬的含量为12.5g/L。
优选地，阴极材料预处理包括：
(31)将阴极材料进行打磨；
(32)将打磨后的阴极材料进行除油及清洗处理；
(33)再将阴极材料活化处理。
具体应用时，阴极材料依次采用240目、400目、800目及1200目的砂纸进行打磨，用以将阴极材料表面打磨平整，便于镍、石墨烯及铬的沉积，另外，还能将阴极材料表面的杂质除去，防止镍、石墨烯及铬沉积后容易脱落。
具体应用时，打磨后的阴极材料放置于1mol/LNaOH溶液进行超声除油处理，具体的，超声除油处理的时间为30min，以达到更佳的除油效果。除油后的阴极材料再采用去离子水进行清洗，将附着在阴极材料表面的杂质进一步处理。
具体应用时，活化处理是指将清洗后的阴极材料放置到稀盐酸中，使得阴极材料中的活化分子增多，活化能降低。具体的，稀盐酸是指10％HCl。
本实施例中，阴极材料为Q345钢，其尺寸为10mm×10mm×3mm；阳极材料镍片，其纯度为99.9％，其表面积为5cm2。
优选地，电沉积的过程中，阴极材料与阳极材料平行固定，且两者的间距为30mm，在该过程中，对电沉积液进行进行磁力搅拌，保证石墨烯与铬未溶解颗粒保持悬浮；除此之外，磁力搅拌可加速溶液的对流，使得电沉积得到的镀层表面组织更加致密均匀，晶粒更加细小，且具有更大的真实表面积。具体的，对电沉积液进行400rpm磁力搅拌。具体应用时，将电沉积完成后的阴极材料依次使用去离子水及无水乙醇进行清洗，用以除去阴极材料表面的杂质和水分。
最后，采用X射线衍射仪(XRD)对阴极材料上的复合涂层形貌、成分与组织结构(晶粒大小、结晶形状及结晶织构)进行表征，并采用显微硬度计与电化学工作站分别对复合涂层的硬度及耐腐蚀性能进行调查。
如图1所示，图1为石墨烯与不同铬浓度下制备的复合涂层的Raman图谱。石墨烯颗粒的两个强峰D、G分别出现在了1348cm-1与1590cm-1的位置。而阴极材料上的复合涂层的Raman分析结果与石墨烯颗粒相一致，则说明石墨烯已成功沉积。另外，不同铬浓度的复合涂层中石墨烯D、G峰的强度几乎一致，说明不同铬浓度的复合涂层中的石墨烯含量一致。
如图2所示，图2为不同铬浓度下制备的复合涂层的XRD图谱。镍相的(111)、(200)与(220)三个特征峰出现在图谱中，说明镍已成功沉积。
如图3所示，图3为图2中A的局部放大图。铬相的(200)与(211)峰出现在XRD图谱中，说明铬已成功沉积。此外，随着石墨烯与铬浓度的增加，复合涂层中镍的各个衍射峰的强度发生了明显的变化，其最强峰由(200)晶面转变为(111)晶面，说明石墨烯与铬的添加改变了复合涂层的组织结构。
如图4所示，图4为复合涂层中镍晶粒尺寸随铬浓度的变化。纯镍的晶粒尺寸为175.3nm。4g/L石墨烯加入电沉积液后，镍晶粒尺寸被减小到60.5nm。随着铬浓度的增加，镍晶粒尺寸进一步减小，当铬颗粒浓度为100g/L时，镍晶粒尺寸为29.1nm，表明石墨烯与铬的加入可以充分细化镍晶粒尺寸，在腐蚀过程中，晶粒细化可以促进Ni(OH)2钝化膜的生成，使得镍基体与腐蚀环境的接触面积减小，从而提高复合涂层的耐腐蚀性能。
如图5-图6所示，图5为纯镍沉积层中镍晶粒形状图；图6为复合涂层中镍晶粒形状图。计算所得的纯镍与复合涂层中镍晶粒形状，其中XYZ为晶体学坐标系。在纯镍沉积层中，镍晶粒趋向于沿<100>晶向生长，使得镍晶粒在<100>晶向上的尺寸大于其它晶向，最终镍晶粒形状呈现为分支形状。而对于复合涂层而言，镍晶粒沿各个晶向的生长尺寸几乎相同，使得复合涂层中镍晶粒形状呈现为类球形。表明石墨烯与铬的添加抑制了镍晶粒沿<100>晶向上的择优生长，从而引起了复合涂层中镍晶粒生长方向的无规则性，进而使得镍晶粒的排布无规律性，增加了镍晶粒的分布数量，并延长了晶界的长度，使得腐蚀速率降低。
如图7-图8所示，图7为不同铬浓度制备的复合涂层中镍晶粒的相对织构系数图；图8为不同铬浓度制备的复合涂层中镍晶粒的织构状况图。纯镍沉积层中镍晶粒呈现出强的[200]丝织构，石墨烯的添加强烈抑制了镍晶粒的[200]丝织构，但在未加入铬前，镍晶粒仍存在一定的[200]丝织构。随着铬浓度的增加，镍晶粒的[200]丝织构被逐渐消弱，当铬浓度超过50g/L时，镍晶粒几乎无织构产生。表明石墨烯与铬的添加抑制了镍晶粒沿[200]晶向上的择优生长，从而引起了复合涂层中镍晶粒生长方向的无规则性，进而使得镍晶粒的排布无规律性，增加了镍晶粒的分布数量，并延长了晶界的长度，使得腐蚀速率降低。
如图9所示，图9为不同铬浓度制备的复合涂层的动态极化曲线图。在3.5wt％NaCl溶液中，复合涂层的Ecorr均比纯镍的Ecorr大，在4g/L石墨烯、100g/L铬的情况下，复合沉积层的Ecorr最大。如表1所示，表1为不同铬浓度制备的复合涂层的腐蚀参数表。随着铬的添加，复合涂层中Ecorr逐渐增大，且均高于纯镍的Ecorr；复合涂层中Icorr逐渐减小，且均低于纯镍的Icorr；可知在4g/L石墨烯、100g/L铬的情况下，Icorr(0.25μA/cm2)低于纯镍的Icorr(7.01μA/cm2)一个数量级。这说明石墨烯和铬的添加能够使沉积层在3.5wt％NaCl溶液中具有更好的耐腐蚀性能。
表1为不同铬浓度制备的复合涂层的腐蚀参数表
Figure BDA0002427297880000131
如图10-图12所示，图10为复合涂层表面硬度随铬浓度的变化图；图11为纯镍沉积层表面硬度分布图；图12为镍-100g/L铬-4g/L石墨烯(Ni-100 Cr-4Graphene)表面硬度分布图。由图可知，纯镍沉积层的表面硬度为260.1HV0.2，复合沉积层的硬度都明显高于纯镍沉积层。并且，随着铬浓度的增加，复合沉积层的硬度逐渐增加，当石墨烯为4g/L、铬浓度为100g/L时，复合涂层的硬度为489.8HV0.2。复合涂层硬度的增加是由于其组织结构变化引起的晶粒细化强化与织构转变强化导致的。
石墨烯添加到镍沉积层后，由于石墨烯具有较大的比表面积，其可以充分担当“物理栅栏”的作用，阻碍局部腐蚀的发生与扩展。随着铬的进一步添加，铬也可以担当“物理栅栏”的作用，进一步阻碍局部腐蚀的发生与扩展。同时铬可以导致铬氧化物的生产，铬氧化物和相邻的镍基体形成了大量的“腐蚀微电池”，在“腐蚀微电池”中，铬氧化物将作为“腐蚀微电池”阴极，镍基体作为“腐蚀微电池”阳极，大量“腐蚀微电池”的形成，将会促进镍基体的阳极极化，进而降低腐蚀速率。
综上，通过镍、石墨烯及铬的配合使用，当镍沉积到阴极材料表面时，随着石墨烯与铬的加入融合，使得镍的晶粒大小、结晶形状及结晶结构均发生了变化，进而降低了阴极材料表面的复合涂层的腐蚀速率，增强了复合涂层的耐腐蚀性能，此外，还增加了复合涂层的整体硬度，有效的保证了电力运动的稳定性和安全性。
上所述仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种复合涂层，其特征在于，包括：镍、石墨烯及铬，其中，所述镍作为金属基体粘接剂，所述石墨烯及所述铬作为增强颗粒。
2.一种权利要求1所述的复合涂层的制备方法，其特征在于，包括：
(1)配制电沉积液；
(2)向所述电沉积液中投入所述石墨烯及所述铬；
(3)阴极材料预处理；
(4)进行电沉积；
(5)测试与表征。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述电沉积液为Watts溶液，所述Watts溶液由硫酸镍、氯化镍、硼酸和十二烷基硫酸钠组成。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，将所述石墨烯先投入到所述电沉积液，并进行超声处理；再将所述铬投入到所述电沉积液中，并进行搅拌。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述电沉积液中所述石墨烯的含量小于等于8g/L，所述铬的含量小于等于100g/L。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯的含量为4g/L；所述铬的含量为100g/L。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述阴极材料预处理包括：
(31)将所述阴极材料进行打磨；
(32)将打磨后的所述阴极材料进行除油及清洗处理；
(33)再将所述阴极材料活化处理。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述阴极材料依次使用240目、400目、800目及1200目的砂纸打磨；所述除油为采用1mol/LNaOH溶液进行30min超声处理，所述清洗为采用去离子水进行处理。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述活化为采用稀盐酸进行处理。
10.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述电沉积过程中，进行磁力搅拌。
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