一种电沉积铱层的水溶液及其在该溶液中电沉积制备铱层的方法

　　　　　　一种电沉积铱层的水溶液及其在该溶液中电沉积制备铱层的方法

　　许多高温材料如C/C、陶瓷和难熔金属如钼Mo、铼Re、钨W等由于熔点高可用作如导弹巡洋舰涡轮发动机、火箭燃烧室内壁、气体涡轮发动机、火力发电机、汽车工业及其它需要高温的基体材料，但是这些材料因不能承受1500°C以上的超高温氧化腐蚀而使它们的特性难以发挥。为了在超高温下还能保持这些材料的特性，必须要在它们表面制备致密的可抗超高温氧化的涂层。抗氧化涂层的材料主要有硅化物、贵金属、Ni-Cr合金等。贵金属铱Ir以其一系列的优异性能，作为抗氧化涂层而备受青睐。铱Ir是目前唯一同时满足高强度、高熔点和超高温优异抗氧化性的难熔金属，因此，铱层可以作为极端环境下高温材料和难熔金属构件的超高温抗氧化涂层，它比常规氧化涂层具有更高的使用温度和更长的使用寿命。

目前，获取铱层的方法主要有：化学气相沉积、磁控溅射、等离子喷涂法、双辉等离子法、高温熔融盐体系中电沉积等。化学气相沉积制备铱层所需设备昂贵、成本高。磁控溅射方法能够制备出高纯度的铱涂层，但沉积速率较慢，而且不适合沉积在形状复杂的部件上。等离子喷涂得到的铱层孔隙率较高，不能作为保护涂层来使用，特别是在超高温环境下。利用双辉等离子方法所制得的铱涂层，由于在制备过程中，铱涂层遭受高密度离子轰击，在涂层内部产生很高的残余应力。高温熔盐电沉积制备铱层存在操作温度过高、能耗大、强腐蚀等问题。

发明公开了一种电沉积铱层的水溶液及其在该溶液中电沉积制备铱层的方法，配制100ml的所述水溶液中含有铱化合物以铱计的浓度为0.3～8g、应力降低剂0.002～0.09mol、导电盐0.002～0.12mol、pH值缓冲剂0.002～0.06mol。电沉积铱层时水溶液的pH值为2.0～5.0，阴极电流密度为0.01～4.00A/dm2，在搅拌速度为60～1500r/min、温度为70～90℃下，电沉积1.0～50h后取出，用去离子水冲洗，然后在温度为35～55℃下干燥5～30min后，即在阴极板材表面制得了颗粒尺寸为0.1～1.5μm的铱层。制备的铱层平整、致密、颗粒均匀，而且没有裂纹。