本发明涉及化学沉积复合镀层，尤其涉及一种镍磷金刚石镀液、复合镀层及金属基材的防护方法。
背景技术：
1、工件在工作过程中因疲劳、摩擦、腐蚀、磨损等原因被破坏甚至失效，这对我国的国民经济造成了巨大的损失。化学沉积的ni-p镀层与多种工件金属具有很高相容性，是提高工件使用性能和寿命的重要手段，进而在工业生产中得以广泛应用。随着时代进步，表面镀覆单一镍层难以满足在恶劣环境中长期稳定工作的要求，研究高性能复合镀层具有重要意义。在传统化学镀ni-p的基础上，在ni-p镀液中加入微米金刚石而形成的一种复合镀层，该镀层不仅具有传统化学镀的ni-p镀层均匀性，且致密，施镀工艺过程简便。
2、ni-p金刚石复合镀层存在的共性问题是金刚石颗粒容易脱落。公开号为cn106591810a的中国专利公开了一种ni-p镀层表面均匀镶嵌金刚石颗粒的制备方法，其通过在镍磷金刚石的上下表面分别镀覆镍磷镀层，将金刚石嵌入到复合镀层的中间，避免了复合涂层中金刚石颗粒的脱落。但是，通过其使用的微米金刚石颗粒的扫描电镜形貌可以看出，复合镀层中金刚石颗粒出现部分团聚且埋入率不高，导致耐磨性和耐蚀性有待进一步提高。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种镍磷金刚石镀液、复合镀层及金属基材的防护方法。本发明提供的镍磷金刚石镀液制备得到的镀层中金刚石颗粒埋入率高、分散性好，使得镀层的耐蚀性提高。
2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
3、本发明提供了一种镍磷金刚石镀液，包括以下浓度的组分：
4、硫酸镍35～40g/l，次亚磷酸钠25～30g/l，苹果酸钠16～20g/l，乙酸钠12～15g/l，乳酸钠12～14g/l，十二烷基硫酸钠10～50mg/l，十六烷基三甲基溴化铵10～50mg/l，聚氧乙烯十二烷基醚硫酸钠10～30mg/l，碘酸钾5～10mg/l，金刚石颗粒0.1～1.6g/l。
5、优选地，所述镍磷金刚石镀液包括以下浓度的组分：
6、硫酸镍35g/l，次亚磷酸钠25g/l，苹果酸钠16g/l，乙酸钠12g/l，乳酸钠12g/l，十二烷基硫酸钠20mg/l，十六烷基三甲基溴化铵20mg/l，聚氧乙烯十二烷基醚硫酸钠10mg/l，碘酸钾5mg/l，金刚石颗粒0.1～1.6g/l。
7、优选地，所述金刚石颗粒的粒径为1～28μm。
8、优选地，所述镍磷金刚石镀液的ph值为4.4～4.6。
9、本发明还提供了一种复合镀层，由依次层叠设置的镍磷镀层和镍磷金刚石镀层经热处理得到；所述镍磷金刚石镀层由上述技术方案所述的镍磷金刚石镀液经镀覆得到。
10、优选地，所述镍磷镀层由镍磷镀液经镀覆得到；所述镍磷镀液包括以下浓度的组分：
11、硫酸镍35～40g/l，次亚磷酸钠25～30g/l，苹果酸钠16～20g/l，乙酸钠12～15g/l，乳酸钠12～14g/l。
12、优选地，所述镍磷镀层的厚度为3～4μm，所述镍磷金刚石镀层的厚度为14～16μm。
13、优选地，所述热处理的温度为170～200℃，气氛为氩气，时间为1～1.5小时。
14、本发明还提供了一种金属基材的防护方法，包括以下步骤：
15、在金属基材上制备复合镀层；
16、所述复合镀层为上述技术方案所述的复合镀层；
17、所述复合镀层中的镍磷镀层与所述金属基材接触。
18、优选地，所述金属基材主要包括钢铁。
19、本发明提供了一种镍磷金刚石镀液，包括以下浓度的组分：硫酸镍35～40g/l，次亚磷酸钠25～30g/l，苹果酸钠16～20g/l，乙酸钠12～15g/l，乳酸钠12～14g/l，十二烷基硫酸钠10～50mg/l，十六烷基三甲基溴化铵10～50mg/l，聚氧乙烯十二烷基醚硫酸钠10～30mg/l，碘酸钾5～10mg/l，金刚石颗粒0.1～1.6g/l。
20、本发明在镍磷金刚石镀液中，同时加入表面活性剂十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵和聚氧乙烯十二烷基醚硫酸钠，保证了金刚石颗粒在镀液中的均匀分散和高埋入率，进而提高了镀层中金刚石颗粒的分散性，而金刚石颗粒的均匀分散和高埋入率，提高了镀层的耐蚀性、耐磨性和硬度。同时，镍磷金刚石镀液中金刚石颗粒的含量为0.1～1.6g/l，也保证了金刚石颗粒在镀液中不易沉降，且分散均匀，也提高了镀层的耐蚀性、耐磨性和硬度。
21、进一步地，本发明控制金刚石颗粒的粒径为1～28μm，既防止了金刚石颗粒的粒径过小，导致金刚石颗粒在镀层中容易团聚，在磨损过程中复合镀层容易成片脱落。也避免了金刚石颗粒的粒径过大，带来的金刚石颗粒与ni-p镀层结合不好，在磨擦过程中金刚石颗粒容易被剥离的缺陷。
1.一种镍磷金刚石镀液，其特征在于，包括以下浓度的组分：
2.根据权利要求1所述的镍磷金刚石镀液，其特征在于，包括以下浓度的组分：
3.根据权利要求1或2所述的镍磷金刚石镀液，其特征在于，所述金刚石颗粒的粒径为1～28μm。
4.根据权利要求1或2所述的镍磷金刚石镀液，其特征在于，所述镍磷金刚石镀液的ph值为4.4～4.6。
5.一种复合镀层，其特征在于，由依次层叠设置的镍磷镀层和镍磷金刚石镀层经热处理得到；所述镍磷金刚石镀层由权利要求1～4任一项所述的镍磷金刚石镀液经镀覆得到。
6.根据权利要求5所述的复合镀层，其特征在于，所述镍磷镀层由镍磷镀液经镀覆得到；所述镍磷镀液包括以下浓度的组分：
7.根据权利要求5所述的复合镀层，其特征在于，所述镍磷镀层的厚度为3～4μm，所述镍磷金刚石镀层的厚度为14～16μm。
8.根据权利要求5所述的复合镀层，其特征在于，所述热处理的温度为170℃～200℃，气氛为氩气，时间为1～1.5小时。
9.一种金属基材的防护方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的防护方法，其特征在于，所述金属基材主要包括钢铁。
