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专利摘要

本发明提供了一种表面自织构化硬质涂层复合MoS2薄膜及其制备方法和应用，涉及表面处理及摩擦磨损防护技术领域。本发明将基体表面依次进行电镀镍和化学镀镍，在基体表面形成表面自织构化镍基硬质涂层；所述电镀镍采用的电镀液中包括硬质纳米颗粒；在所述表面自织构化镍基硬质涂层表面电泳沉积MoS2薄膜，得到表面自织构化硬质涂层复合MoS2薄膜。本发明能够在形成表面微织构的同时，确保摩擦面的完整性，极大地提高涂层复合MoS2固体润滑薄膜的减摩耐磨效果；并且，电镀和化学镀法制备的镍基硬质涂层结合力好，且镍基涂层耐腐蚀性好、耐磨性强，更有利于提高材料的减摩耐磨效果；此外本发明可实现表面自织构化程度的可控制备。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202211092532.3
申请日期:
2022-09-08
专利申请人:
中国科学院兰州化学物理研究所 ; 烟台先进材料与绿色制造山东省实验室 ; YANTAI ZHONGKE RES INST OF ADVANCED MATERIALS & GREEN CHEM ENG
分类号:
C25D3/12 ; C25D13/00 ; C25D13/22 ; C23C18/36
发明/设计人:
徐书生，乐凯，赵琦，刘维民
权利要求: 1.一种表面自织构化硬质涂层复合MoS2薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将基体表面依次进行电镀镍和化学镀镍，在所述基体表面形成表面自织构化镍基硬质涂层；所述电镀镍采用的电镀液中包括硬质纳米颗粒；在所述表面自织构化镍基硬质涂层表面电泳沉积MoS2薄膜，得到表面自织构化硬质涂层复合MoS2薄膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述电镀液包括以下含量的组分：氯化镍40～50g/L，硫酸镍250～300g/L，硼酸30～40g/L，硬质纳米颗粒1.5～3.5g/L，表面活性剂0.3～1g/L，溶剂为水；所述电镀液的pH值为4.0～6.0。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述硬质纳米颗粒包括SiC、Si3N4和ZrO2中的一种或几种；所述硬质纳米颗粒的粒径为10～100nm。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述电镀镍的电镀温度为50～60℃，电镀时间为10min以下，电流密度为2～8A/dm2。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述化学镀镍采用的化学镀液包括以下含量的组分：硫酸镍30～40g/L，次亚磷酸钠25～30g/L，乙酸钠30～40g/L，乳酸11～13mL/L，硫脲3～5mg/L，溶剂为水；所述化学镀液的pH值为4.0～6.0。6.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于，所述化学镀镍的施镀温度为85～90℃，施镀时间为90min以下。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述电泳沉积采用的电泳沉积液包括以下含量的组分：MoS21～2g/L，表面活性剂0.3～1g/L，溶剂为水。8.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于，所述电泳沉积的电压为10～36V，沉积时间小于等于5min。9.权利要求1～8任意一项所述制备方法制备得到的表面自织构化硬质涂层复合MoS2薄膜。10.权利要求9所述表面自织构化硬质涂层复合MoS2薄膜在摩擦磨损防护中的应用。