【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于碲化铋电镀领域，特别是一种运行状态下碲化铋基体上电镀镍的方法。
技术介绍
1、碲化铋是一种性能最为优良的温差发电材料之一，其主要原理为塞贝克效应(seebeck effect)，即半导体中的载流子在温差下的定向迁移产生电流的作用。其在200℃以下已经实现大规模商业化应用。而商用的热发电器件则是通过将n、p型的热电臂交替串联，并焊接在金属电极上制成。但是，碲化铋直接与焊锡接触会导致严重的界面反应。因此，器件制造之前，需要在碲化铋与焊锡的接触面镀一层镍作为阻挡层以降低界面反应，延长器件的使用寿命。由于电镀均匀性好，适用于工业批量镀镍，因此被用于碲化铋阻挡层的加工工艺。
2、电镀镍的一般过程是将镀件进行在不同溶液中进行除油、酸活化等，最后以镍金属板为阳极，镀件为阴极，接通直流电源后，镀件上就会沉积一层镍层。但是，遵循一般电镀镍的过程存在界面结合强度的问题。碲化铋材料与镍存在热膨胀系数上的差异(ctebi2te3＝15μm·m-1·k-1，cteni＝12.8μm·m-1·k-1)，在200℃及以上时，这一差异会在界面上产生较大的内应力，使界面发生开裂。此外，在器件使用过程中，热震荡、外力等作用也会在界面产生应力集中，使界面镀层更易开裂。
3、在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术提出一种碲化铋基体上电镀镍的方法
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案予以实现，一种碲化铋基体上电镀镍的方法包括：
3、步骤s1，进行粗化，将碲化铋基体放入粗化液中进行粗化处理以在碲化铋基体表面形成多孔结构；
4、步骤s2，进行化学镀，将步骤s1处理后的碲化铋基体放入化学镀液中进行化学镀处理；
5、步骤s3，进行电镀，将步骤s2处理后的碲化铋基体放入电镀液中进行电镀处理以形成镀镍层。
6、所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法中，步骤s1之前，进行碲化铋基体制备和预处理，其步骤包括，
7、步骤a，通过烧结方法、区熔方法、热挤压方法或粉末冶金方法制得碲化铋基块体热电材料，并进行切割，使所需电镀的碲化铋表面暴露形成所述碲化铋基体；
8、步骤b，进行除油，将碲化铋基体放入溶液a中，在60±5℃浸泡8-10分钟，去除表面油脂，所述溶液a包括除油粉；
9、步骤c，进行水洗烘干，用去离子水清洗碲化铋基体表面后进行烘干，使碲化铋基体表面清洁。
10、所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法中，步骤s1包括如下步骤：
11、步骤d，进行预粗化，将碲化铋基体放入溶液b中，在25±5℃浸泡3-5分钟，所述溶液b的各组分体积分数为：二甲基甲酰胺15-25％、n-甲基吡咯烷酮5-15％、乙二醇乙醚20-40％，其余为去离子水；
12、步骤e，进行粗化，将碲化铋基体放入溶液c中，在50±10℃浸泡10-15分钟，所述溶液c的组分为：三氧化铬410-430g/l、硫酸400-410g/l；
13、步骤f，进行水洗烘干，去离子水清洗碲化铋基体表面后进行烘干，使碲化铋基体表面清洁；
14、步骤g，进行中和，将碲化铋基体放入溶液d中，在60±2℃浸泡10-15分钟，所述溶液d的组分为：盐酸体积分数为25％-30％，亚硫酸钠20-100g/l。
15、所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法中，步骤s2包括如下步骤：
16、步骤h，进行活化，将碲化铋基体放入溶液e中，在25±5℃浸泡10-15分钟，以提高化学镀的结合力，所述溶液e的组分为：盐酸体积分数8-12％，胶体钯0.4-0.8g/l；
17、步骤i，进行加速解胶，将碲化铋基体放入溶液f中，在50±5℃浸泡10-15分钟，所述溶液f的组分为：硫酸50-150ml/l；
18、步骤j，进行化学镀，将碲化铋基体放入溶液g中，在25±5℃浸泡20-30分钟，所述溶液g的组分为：氯化镍30g/l、氯化铵50g/l，次磷酸钠40g/l、柠檬酸钠15g/l、氨水18ml/l；
19、所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法中，步骤s3包括如下步骤：
20、步骤k，进行酸活化的，将碲化铋基体放入溶液h中，在25±5℃浸泡5-10分钟，所述溶液h的组分为：硫酸30-50g/l；
21、步骤l，进行电镀镍，在温度为60±5℃的溶液i中进行镀镍，所述溶液i的组分为：niso4 280-320g/l，nicl2 60-80g/l，h3bo4 45-50g/l，电镀镍添加剂，电镀镍的电镀电流为1.5±0.5安培/平方分米，电镀镍的电镀时间40±10分钟。
22、所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法中，还包括水洗烘干的步骤，将残留在产品表面的电镀液用去离子水清洗干净，再进行烘干，确保镀层干燥洁净。
23、和现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术电镀得到的镍镀层具有结合强度高，工艺稳定。利用本方法制造的碲化铋基热电器件具有更高的可靠性和更长的寿命。
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1.一种碲化铋基体上电镀镍的方法，其特征在于，其包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法，其特征在于，优选的，步骤S1之前，进行碲化铋基体制备和预处理，其步骤包括，
3.根据权利要求1所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法，其特征在于，步骤S1包括如下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法，其特征在于，步骤S3包括如下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法，其特征在于，还包括水洗烘干的步骤，将残留在产品表面的电镀液用去离子水清洗干净，再进行烘干，确保镀层干燥洁净。
【技术特征摘要】
1.一种碲化铋基体上电镀镍的方法，其特征在于，其包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法，其特征在于，优选的，步骤s1之前，进行碲化铋基体制备和预处理，其步骤包括，
3.根据权利要求1所述的一种碲化铋基体上电镀镍的方法，其特征在于，步骤s1...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴翊，纽春萍，何海龙，刘蒙蒙，荣命哲，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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