镍-钨-石墨烯复合镀层的制备方法

石墨烯密度小，极易团聚，如果在镀液中分散不均匀的话，不仅不能起到改性作用，还有可能对Ni-W-石墨烯复合镀层的性能产生负面的影响。为此，有研究者提出可以将分散性良好的氧化石墨烯通过电沉积过程中的阴极还原作用在电极处直接还原成石墨烯，幷在阴极上实现与镍、钨的共沉积，将能有效解决石墨烯分散性差的现状，开发出性能优异的镍-钨-石墨烯复合镀层。其具体的生产步骤如下：

（1）制备镀液： 

（2）基体（45#方形钢片）前处理：将基体钢片的表面依次在600、800、1000、1500、2000目的水砂纸上进行打磨，然后在相同抛光布上抛光至均一粗糙度；

（3）电镀前处理：将步骤（2）中打磨抛光好的基体钢片依次进行去离子水洗、热碱洗、热水洗、酸洗、超声波清洗、去离子水洗、热风吹干和称重，然后进行复合电沉积；

（4）复合电沉积：将步骤（3）处理好的试样放入装有镀液的烧杯中作为阴极，幷调节镀液pH等于8-10，高纯石墨作为阳极，调节电极两端的电流密度为3-10A/dm2，温度为80-90℃，电镀0.5-2小时，即得到表面镀有镍-钨-石墨烯复合镀层的基体。

所述镀液的制备方法包括：

1）将NiSO4·6H2O、Na3Cit·H2O、Na2SO4、NH4Cl和NaI分别用去离子水溶解，幷获取相应的溶液；

2）NiSO4·6H2O溶液作为A液，Na3Cit·H2O溶液、Na2SO4溶液、NH4Cl溶液和NaI溶液充分混合后作为B液；

3）向B液中加入Na2WO4·2H2O，充分搅拌至溶液澄清，作为C液；

4）将B液加入到所述C液中幷搅拌，获得D液；

5）将氧化石墨烯水分散液加入到D液中，用氨水调节pH为9，然后加入去离子水至预配置容量线，同时进行超声分散，获得氧化石墨烯呈悬浮分布的复合镀液；其中，氧化石墨烯水分散液加入前预先机械搅拌24小时，使用前再超声分散1小时。

利用该方法制备的复合镀层具有结构稳定、高硬度、良好耐磨损性能、优异耐腐蚀性及自润滑性能等特点。

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