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氟化石墨烯復(fù)合鍍層制備,如何減小電極和鍍液之間的界面張力
來源:深圳華烯新材料有限公司 瀏覽 1013 次 發(fā)布時間:2024-03-04
Sn-Ni合金鍍層作為傳統(tǒng)的鎳鍍層和鉻鍍層的代替鍍層,可以降低制備工藝過程對環(huán)境的污染和對工作人員健康的損害。
申請?zhí)枮镃N201811420661.4的發(fā)明專利提供了一種Sn-Ni-石墨烯/氟化石墨烯復(fù)合鍍層的制備工藝。通過添加氟化石墨烯來實現(xiàn)能夠電沉積出具有優(yōu)異的耐腐蝕性能和更高的硬度的Sn-Ni-石墨烯/氟化石墨烯復(fù)合鍍層,采用石墨/氟化石墨與碳酸銨球磨60h得到的石墨烯/氟化石墨烯具有一定的親水性,不需要加入分散劑,便能較好的分散在鍍液中,且石墨烯的加入有效提高了Sn-Ni鍍層的耐蝕性和耐磨性。但在實際制備的過程發(fā)現(xiàn),上述鍍層和電鍍液的抗氧化性存在不足,并且在一些情況下,鍍液得到的鍍層厚度不易控制,這可能導(dǎo)致鍍層質(zhì)量不均勻。
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,新發(fā)明提供了氟化石墨烯復(fù)合鍍層,具有抗氧化性好和鍍層均勻的優(yōu)點。
氟化石墨烯復(fù)合鍍層,所述氟化石墨烯復(fù)合鍍層所用的電鍍液組分包括氯化亞錫、氯化鎳、酒精、硝酸、氟化石墨烯、十二烷基苯磺酸鈉和硫代硫酸鹽;
氟化石墨烯復(fù)合鍍層的制備方法如下:
步驟1.1:制備氟化石墨烯,將石墨烯原料與氟化劑進(jìn)行混合;
步驟1.2:等待反應(yīng)后將反應(yīng)產(chǎn)物分離,并反復(fù)洗滌去除雜質(zhì)和氟化劑,得到氟化石墨烯粉末;
步驟2.1:將氯化亞錫溶液和氯化鎳溶液分別添加硝酸控制pH值至酸性環(huán)境下;
步驟2.2:將上述步驟2.1中添加硝酸調(diào)節(jié)pH環(huán)境后的氯化亞錫溶液和氯化鎳溶液混合得到混合液;
步驟2.3:向混合液中添加十二烷基苯磺酸鈉;
步驟2.4:向步驟2.3中得到的溶液中添加硫代硫酸鹽和氟化石墨烯粉末;
步驟2.5:攪拌混合,得到氟化石墨烯電鍍液,并調(diào)整pH值。
步驟3.1:對基體進(jìn)行除油、酸洗和拋光處理;
步驟3.2:對基體進(jìn)行電鍍,得到氟化石墨烯復(fù)合鍍層;
通過在制備的過程中添加硫代硫酸鹽和十二烷基苯磺酸鈉來達(dá)到改性的效果,使本申請所制備的氟化石墨烯復(fù)合鍍層相比于現(xiàn)有技術(shù)中的氟化石墨烯鍍層由于添加了硫代硫酸鹽通過硫原子的較強(qiáng)親電性來與還原劑反應(yīng)進(jìn)而阻止氧化其他物質(zhì),進(jìn)而達(dá)到抗氧化的效果,通過添加十二烷基苯磺酸鈉為潤濕劑、分散劑和表面活性劑加入其中,可以減小電極和鍍液之間的界面張力,使產(chǎn)生的氫氣能夠及時從電極表面逸出,可及時避免鍍層表面出現(xiàn)針孔與麻點的問題,進(jìn)而保證在電鍍時鍍層的均勻性。