预处理后的铝合金基体放入配制好的化学镀镍液中，进行化学镀镍处理，在其表面化学镀上一层4 μ m厚的金属镍层。
[0021](3)用清水反复清洗镍层后，烘干，放入强流脉冲电子束真空样品室内；
(4)启动强流脉冲电子束仪器，涡轮分子泵抽真空至真空度为2.3X 10_2Pa，采用强流脉冲电子束辐照冲击镀材料表面，进行表面合金化处理；处理参数为:加速电压13KV，电流120A，脉冲间隔10秒，脉冲次数为20次；
(5)制备的铝镍合金XRD谱图如图2所示，经和标准卡片对比，制备的铝镍合金，晶相结构为 AlNi3'Al3Ni'Al3Ni215
[0022]实施例3
一种采用电子束辐照制备铝镍合金的方法，包括如下工艺步骤:
(1)招基材料表面预处理:将招合金切割成15mmX10mmX3mm的薄片。用台钻在试样边缘处钻一小孔。将其分别用400#，800#，1000#水磨砂纸打磨至表面光滑平整后，用清水清洗去除表面杂质、烘干后备用；
(2)将预处理后的铝合金基体放入配制好的化学镀镍液中，进行化学镀镍处理，在其表面化学镀上一层5 μ m厚的金属镍层；
(3)用清水反复清洗镍层后，烘干，放入强流脉冲电子束真空样品室内；
(4)启动强流脉冲电子束仪器，涡轮分子泵抽真空至真空度为2.5X 10_2Pa，采用强流脉冲电子束辐照冲击镀材料表面，进行表面合金化处理；处理参数为:加速电压10KV，电流150A，脉冲间隔30秒，脉冲次数为12次；
(5)制备的铝镍合金XRD谱图如图3所示，经和标准卡片对比，制备的铝镍合金，晶相结构为 AlNi3'Al3Ni'Al3Ni215
[0023]实施例4
一种采用电子束辐照制备铝镍合金的方法，包括如下工艺步骤:
(1)招基材料表面预处理:将招合金切割成15mmX1mmX 3mm的薄片,用台钻在试样边缘处钻一小孔。将其分别用400#，800#，1000#水磨砂纸打磨至表面光滑平整后，用清水清洗去除表面杂质、烘干后备用；
(2)将预处理后的铝合金基体放入配制好的化学镀镍液中，进行化学镀镍处理，在其表面化学镀上一层2 μ m厚的金属镍层；
(3)用清水反复清洗镍层后，烘干，放入强流脉冲电子束真空样品室内；
(4)启动强流脉冲电子束仪器，涡轮分子泵抽真空至真空度为2.1 X 10_2Pa，采用强流脉冲电子束辐照冲击材料表面，进行表面合金化处理；处理参数为:加速电压8KV，电流50A，脉冲间隔60秒，脉冲次数为30次；
(5 )制备的铝镍合金XRD谱图。
[0024]实施例5
一种采用电子束辐照制备铝镍合金的方法，包括如下工艺步骤:
(1)招基材料表面预处理:将招合金切割成15mmX1mmX 3mm的薄片,用台钻在试样边缘处钻一小孔。将其分别用400#，800#，1000#水磨砂纸打磨至表面光滑平整后，用清水清洗去除表面杂质、烘干后备用；
(2)将预处理后的铝合金基体放入配制好的化学镀镍液中，进行化学镀镍处理，在其表面化学镀上一层8 μ m厚的金属镍层。
[0025](3)用清水反复清洗镍层后，烘干，放入强流脉冲电子束真空样品室内；
(4)启动强流脉冲电子束仪器，涡轮分子泵抽真空至真空度为1.9X 10_2Pa，采用强流脉冲电子束辐照冲击镀材料表面，进行表面合金化处理；处理参数为:加速电压11KV，电流200A，脉冲间隔20秒，脉冲次数为80次；
(5 )制备的铝镍合金XRD谱图。
【主权项】
1.一种采用电子束辐照制备铝镍合金的方法，其特征在于:包括如下工艺步骤: (1)铝基材料表面预处理:将铝基材料用水磨砂纸打磨至表面光滑平整后，用清水清洗去除表面杂质、烘干后备用； (2)将预处理后的铝基材料放入配制好的化学镀镍液中，化学镀镍成分为:NiSO4S10g/L、NaH2PO4S 30g/L、乳酸25mg/L、硫脲5mg/L、十二烷基硫酸钠2mg/L，化学镀镍处理，在其表面化学镀上一层2~8 μ m厚的金属镍层； (3)用清水反复清洗后，烘干，放入强流脉冲电子束真空样品室内； (4)启动强流脉冲电子束仪器，涡轮分子泵抽真空至真空度小于3XKT2Pa后，采用强流脉冲电子束辐照冲击材料表面，进行表面合金化处理；处理参数为:加速电压8-15KV，电流50-200A，脉冲间隔5-60秒，脉冲次数为10-80次； (5)用XRD对获得铝镍合金层进行相组成分析，将获得的衍射谱图和标准谱图比对，以便确定电子束辐射处理是否能够制备铝镍合金。
2.采用权利要求1所述的采用电子束辐照制备铝镍合金的方法，其特征在于:所述的步骤(2)中金属镍层优选3~5μηι。
3.采用权利要求1所述的采用电子束辐照制备铝镍合金的方法，其特征在于:所述的步骤(3)中加速电压优选10~15KV。
4.采用权利要求1所述的采用电子束辐照制备铝镍合金的方法，其特征在于:所述的步骤(3)中电流优选100~150A。
5.采用权利要求1所述的采用电子束辐照制备铝镍合金的方法，其特征在于:所述的步骤(3)中脉冲间隔优选10-30秒。
6.采用权利要求1所述的采用电子束辐照制备铝镍合金的方法，其特征在于:所述的步骤(3)中脉冲次数优选15~30次。
【专利摘要】一种采用电子束辐照制备铝镍合金的方法，包括如下工艺步骤：1、铝基材料表面预处理；2、将预处理后的铝基材料放入配制好的化学镀镍液中；3、用清水反复清洗后，烘干，放入强流脉冲电子束真空样品室内；4、启动强流脉冲电子束仪器，涡轮分子泵抽真空至真空度小于3×10-2Pa后，采用强流脉冲电子束辐照冲击材料表面，进行表面合金化处理； 5、用XRD对获得铝镍合金层进行相组成分析。本发明具有如下优点：对铝合金进行合金化处理能够赋予其优异的耐磨性能并有效地改善铝合金基体的耐腐蚀性能，该合金层与铝合金金属基体有良好的结合力。具有易于实施，经济适用的优点。具有操作简单，避免空气污染，提高合金层纯度的优点。
【IPC分类】C23F17-00, C21D1-09, C23C18-36
【公开号】CN104593782
【申请号】CN201410769883
【发明人】高景龙, 苏镜宇, 智业, 许奇钢, 刘艳辉
【申请人】沈阳理工大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年3月3日