專利名稱：電鑄鎳鈷合金的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及銅板等有色金屬電鑄鎳鈷合金復(fù)合層的方法，屬于電鑄領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
結(jié)晶器銅板作為連鑄機的關(guān)鍵部件，作業(yè)條件很差，在高溫鋼水與冷卻水的同時作用下，承受高溫氧化、熱疲勞、化學(xué)腐蝕、高溫氣蝕，拉坯引錠和結(jié)晶器振動產(chǎn)生的摩擦、磨損、劃傷等不利條件。連鑄機的結(jié)晶器銅板目前普遍存在鍍層應(yīng)力大易出現(xiàn)裂紋，鍍層與板基結(jié)合力差鍍層易脫落，鍍層薄不耐磨，使用壽命短，這些弊病至今沒有徹底解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種電鑄鎳鈷合金的方法，用這種方法生產(chǎn)的連鑄機的結(jié)晶器銅板能耐磨、鍍層不剝落、鍍層無裂紋、壽命長。
本發(fā)明是在下述電鍍液組成及配比與工藝條件下實現(xiàn)的經(jīng)過電鍍前處理(除油、除銹)的銅板放在鍍槽中，電鑄鎳鈷合金鍍層電鍍液的組成及配比為硫酸鎳 NiSO4·7H2O 180～220g/l，氯化鎳 NiCl2·6H2O 10～15g/l，硫酸鈷 CoSO4·7H2O 15～45g/l，氯化鈉 NaCl 0.2～1g/l，硼酸 H3BO330～40g/l，十二烷基硫酸鈉 C12H25SO4Na0.3～0.5g/l，ADD1(糖精及葡萄糖的水溶液) 15～20ml/l，ADD2(甲酸鈉及檸檬酸的水溶液) 5～15ml/l，ADD1是糖精10％、葡萄糖5％的水溶液，ADD2是甲酸鈉5％、檸檬酸2％的水溶液；工藝條件為PH值＝2.0～4.0， 電流密度＝1.5～5A/dm2，溫度＝55～60℃， S陰∶S陽＝1∶1～1∶4，攪拌方式機械攪拌或氣體攪拌。
由于該工藝的鍍層厚度達2～3mm，鍍層的應(yīng)力增大，ADD1可降低鍍層內(nèi)應(yīng)力，可消除或減少鍍層產(chǎn)生裂紋；ADD2添加劑具有良好的整平作用，細化顆粒，提高陰極極化能力的作用。通過調(diào)節(jié)鍍液中的硫酸鈷的含量，控制合金鍍層中的含鈷量。
本發(fā)明在連鑄機結(jié)晶器銅板上電鑄鎳鈷合金復(fù)合層具有以下優(yōu)點和效果1、由于待鍍銅板在電鍍前進行了除油、除銹等前處理，使鎳鈷合金鍍層與基體結(jié)合力增強。
2、由于添加劑ADD1降低了鍍層的內(nèi)應(yīng)力，ADD2增大了鍍層的整平作用，減少了邊緣效應(yīng)，有效利用鍍層，降低了成本。
3、由于鎳與鈷同屬一族且原子直徑相近，鈷與鎳之間在電沉積過程中，原子間相互置換，原子鍵變化小內(nèi)應(yīng)力小，可消除或減少鍍層出現(xiàn)裂紋。
4、由于銅板在高溫下作業(yè)，鍍層表面形成氧化鈷膜，該膜在高溫狀態(tài)下硬度高耐磨。
5、由于鍍層可達2～3mm，從而保證了結(jié)晶器銅板在連續(xù)拉坯的條件下，盡管受到?jīng)_擊和磨擦，也具備足夠的強度和耐磨性，使用壽命長。
6、可根據(jù)需要，可電鑄不同厚度的鍍層，也可以在多種有色金屬基體上進行電鑄或覆鍍。
具體實施例方式
實施例1，經(jīng)過電鍍前處理(除油、除銹)的銅板放在鍍槽中，電鑄鎳鈷合金鍍層電鍍液的組成及配比為硫酸鎳 NiSO4·7H2O 180g/l，氯化鎳 NiCl2·6H2O 10g/l，硫酸鈷 CoSO4·7H2O 15g/l，氯化鈉 NaCl1g/l硼酸 H3BO330g/l，十二烷基硫酸鈉 C12H25SO4Na 0.3g/l，ADD1(糖精及葡萄糖的水溶液)6ml/l，ADD2(甲酸鈉及檸檬酸的水溶液) 10ml/l；工藝條件為PH值＝2.5， 電流密度＝2.5A/dm2，溫度＝55℃，S陰∶S陽＝1∶2，攪拌方式往返式陰極移動，機械攪拌。
實施例2，經(jīng)過電鍍前處理(除油、除銹)的銅板放在鍍槽中，
電鑄鎳鈷合金鍍層電鍍液的組成及配比為硫酸鎳NiSO4·7H2O 220g/l，氯化鎳NiCl2·6H2O 15g/l，硫酸鈷CoSO4·7H2O 45g/l，氯化鈉NaCl 1g/l，硼酸 H3BO330g/l，十二烷基硫酸鈉C12H25SO4Na 0.4g/l，ADD1(糖精及葡萄糖的水溶液)8ml/l，ADD2(甲酸鈉及檸檬酸的水溶液) 15ml/l；工藝條件為PH值＝3， 電流密度＝4A/dm2，溫度＝60℃， S陰∶S陽＝1∶3，攪拌方式往返式陰極移動，機械攪拌。
權(quán)利要求
1.一種電鑄鎳鈷合金的方法，其特征在于將經(jīng)過電鍍前處理(除油、除銹)的銅板或待鍍的其它有色金屬板基放入鍍槽中，進行電鑄鎳鈷合金層A、電鍍液的組成及配比為硫酸鎳 NiSO4·7H2O 180～220g/l，氯化鎳 NiCl2·6H2O 10～15g/l，硫酸鈷 CoSO4·7H2O 15～45g/l，氯化鈉 NaCl 0.2～1g/l，硼酸 H3BO330～40g/l，十二烷基硫酸鈉 C12H25SO4Na 0.3～0.5g/l，ADD1(糖精及葡萄糖的水溶液) 5～20ml/l，ADD2(甲酸鈉及檸檬酸的水溶液) 5～15ml/l，ADD1是糖精10％、葡萄糖5％的水溶液；ADD2是甲酸鈉5％、檸檬酸2％的水溶液；B、工藝條件為PH值＝2.0～4.0，電流密度＝1.5～5A/dm2，溫度＝55～60℃，S陰∶S陽＝1∶1～1∶4，攪拌方式機械攪拌或氣體攪拌。
2.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種電鑄鎳鈷合金的方法，其特征在于將經(jīng)過電鍍前處理(除油、除銹)的銅板放入鍍槽中，進行電鑄鎳鈷合金層，它的組成及較佳配比為硫酸鎳 NiSO47H2O 220g/l，氯化鎳 NiCl26H2O 15g/l，硫酸鈷 CoSO47H2O 45g/l，氯化鈉 NaCl1g/l，硼酸 H3BO330g/l，十二烷基硫酸鈉 C12H25SO4Na 0.4g/l，ADD1(糖精及葡萄糖的水溶液)8ml/l，ADD2(甲酸鈉及檸檬酸的水溶液) 15ml/l；工藝條件為PH值＝3，電流密度＝4A/dm2，溫度＝60℃，S陰∶S陽＝1∶3，攪拌方式機械攪拌或氣體攪拌。
3.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種電鑄鎳鈷合金的方法，其特征在于它通過調(diào)節(jié)鍍液中的硫酸鈷的含量，控制合金鍍層中的鈷含量。
全文摘要
本發(fā)明涉及電鑄鎳鈷合金的方法，屬于電鑄領(lǐng)域。其電鍍液的較佳配比為硫酸鎳為220g/l、氯化鎳為15g/l、硫酸鈷為45g/l、氯化鈉為1g/l、硼酸為30g/l、十二烷基硫酸鈉為0.4g/l。利用本發(fā)明電鑄的連鑄機結(jié)晶器銅板，鎳鈷合金鍍層厚度可達2.0～3.0mm，鍍層厚、硬度高耐磨損耐沖擊；鍍層與基體結(jié)合力強，結(jié)合牢固鍍層不剝落；內(nèi)應(yīng)力小可減少和消除鍍層裂紋；因而晶器銅板使用壽命長，可拉鋼坯達9萬多米(過鋼量約達25萬噸)。
文檔編號C25D3/56GK1515703SQ0311081
公開日2004年7月28日 申請日期2003年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月8日
發(fā)明者孫鳳國, 原天壯, 顧君業(yè), 戚克新 申請人:鞍鋼集團機械制造公司風(fēng)機電鍍廠