块体三元镍-钨-磷非晶合金及其制备方法

摘要

一种块体三元镍-钨-磷非晶合金，其化学成分为Ni100-x-yWxPy，其中x、y为质量分数，x=11~14%、y=15~18%；其制备方法主要采用喷射电沉积方法让非晶合金在模具上沉积，采用纯度为99.9%的活化镍板作为可溶性阳极提供镍离子，根据非晶产品的形状设计不同形状的不锈钢基板做不溶性阴极，将其固定于上述电沉积模具上，通过不同的镀液成分和镀覆工艺，制备出具有三维尺度、大块、镀层厚度达毫米量级的块体三元镍-钨-磷非晶合金。

主权项

一种块体三元镍‑钨‑磷非晶合金的制备方法，其化学成分为Ni100‑x‑yWxPy，其中x、y为质量分数，x=11～14%、y=15～18%，镀层厚度达毫米量级的块体，其特征在于：（1）制备喷射电沉积模具：该模具是用聚氯乙烯板制作的，并且上、下模外形相同，上模内腔小于下模的沉积腔，不锈钢基板的形状与非晶产品的形状对应，并且尺寸大于上模内腔尺寸，小于下模具沉积腔形状尺寸，不锈钢基板的厚度与下模具沉积腔深度相同，并置于下模的沉积腔之中，上述不锈钢基板的一端与外设绝缘漆的铜导电带相连，该铜导电带的另一端伸出下模具外，通过塑料螺栓将上述不锈钢基板、下模具和铜导电带连接，上、下模具通过紧固螺栓结合成为一个整体的喷射电沉积模具；（2）配制电镀液：电镀液以水为溶剂，每升该溶液中含有硫酸镍100‑130g、氯化镍10‑20g、钨酸钠190‑220g、次亚磷酸钠40‑50g、柠檬酸钠210‑230g、糖精4‑6g；（3）安装镀槽：将固定在上述电沉积模具上的不锈钢基板通过模具上的铜导电带与直流电源负极相连，将纯度为99.9%的活化镍板与直流电源阳极正极相连，并将它们放入装有上述镀液的镀槽中，离心泵两端分别与两根插入镀液的非金属管相连，并且与离心泵出液口相连的管路上设有控制阀和流量计，该管路的出口端朝向电沉积模具上模内腔，在镀槽内还设有加热器和控温装置；（4）制备块体三元镍‑钨‑磷非晶合金：首先开启镀槽内的加热器和控温装置，将电镀液温度调至50‑60℃，再开启离心泵，通过流量计和控制阀调节镀液的流速，使镀液达到100‑200m/s的喷射 速度；调节电压，使电流密度达到200‑300A/dm2，随时通过添加质量分数为5%的氢氧化钠和质量分数为10%的盐酸调节镀液pH，严格控制镀液的pH值4.4～4.6，当镀层达到所需尺寸后，断电，取出电沉积模具，用水冲洗，拆分各个零件，从不锈钢基板上剥离镍‑钨‑磷非晶合金。