一種電沈積銥層的水溶液及其在該溶液中電沈積制備銥層的方法

　　許多高溫材料如C/C、陶瓷和難熔金屬如钼Mo、铼Re、鎢W等由于熔點高可用作如導彈巡洋艦渦輪發動機、火箭燃燒室內壁、氣體渦輪發動機、火力發電機、汽車工業及其它需要高溫的基體材料，但是這些材料因不能承担1500°C以上的超高溫氧化腐蝕而使它們的特征難以發揮。爲了在超高溫下還能保全這些材料的特征，必須要在它們外表制備致密的可抗超高溫氧化的塗層。抗氧化塗層的材料要紧有矽化物、貴金屬、Ni-Cr合金等。貴金屬銥Ir以其一系列的優異性能，作爲抗氧化塗層而備受青睐。銥Ir是目前唯一同時滿足高強度、高熔點和超高溫優異抗氧化性的難熔金屬，因此，銥層可以作爲極端環境下高溫材料和難熔金屬構件的超高溫抗氧化塗層，它比常規氧化塗層具有更高的使用溫度和更長的使用壽命。

目前，獲取銥層的方法要紧有：化學氣相沈積、磁控濺射、等離子噴塗法、雙輝等離子法、高溫熔融鹽體系中電沈積等。化學氣相沈積制備銥層所需設備昂貴、成本高。磁控濺射方法能夠制備出高純度的銥塗層，但沈積速率較慢，同时不適合沈積在形狀複雜的部件上。等離子噴塗获得的銥層孔隙率較高，不能作爲保護塗層來使用，特別是在超高溫環境下。使用雙輝等離子方法所制得的銥塗層，由于在制備過程中，銥塗層遭受高密度離子轟擊，在塗層內部産生很高的殘余應力。高溫熔鹽電沈積制備銥層存在操作溫度過高、能耗大、強腐蝕等問題。

发明公开了一種電沈積銥層的水溶液及其在該溶液中電沈積制備銥層的方法，配制100ml的所述水溶液中含有銥化合物以铱计的浓度为0.3～8g、應力降低劑0.002～0.09mol、導電鹽0.002～0.12mol、pH值緩沖劑0.002～0.06mol。電沈積銥層時水溶液的pH值爲2.0～5.0，陰極電流密度爲0.01～4.00A/dm2，在攪拌速度爲60～1500r/min、溫度爲70～90℃下，電沈積1.0～50h後取出，用去離子水沖洗，然後在溫度爲35～55℃下幹燥5～30min後，即在陰極板材外表制得了顆粒尺寸爲0.1～1.5μm的銥層。制備的銥層平整、致密、顆粒均勻，同时沒有裂紋。