一种铁基金属件、金属塑胶复合材料及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种铁基金属件，其特征在于，所述铁基金属件的至少部分表面形成有镍层，所述镍层包括簇状镍层，所述簇状镍层包括多个沿表面错落间隔排布的簇状结构，所述簇状结构由多个颗粒状的镍颗粒堆叠形成，多个所述簇状结构之间形成有相互连通的网状沟壑。2.根据权利要求1所述的铁基金属件，其特征在于，部分所述簇状结构中，多个所述镍颗粒呈无规则团状堆叠，部分镍颗粒从所述簇状结构的侧面凸出。3.根据权利要求1所述的铁基金属件，其特征在于，部分所述簇状结构中，多个所述镍颗粒呈下部小上部大的树状堆叠，以在所述网状沟壑中形成下部大上部小的空间。4.根据权利要求1所述的铁基金属件，其特征在于，所述簇状镍层中，所述簇状结构的外径为1～15μm，所述簇状结构的高度为0.4～7μm，所述镍颗粒的外径为0.1～5μm，对应的，所述网状沟壑的深度为0.4～7μm，所述网状沟壑的宽度为0.2～6μm。5.根据权利要求1所述的铁基金属件，其特征在于，所述镍层还包括有预镀镍层，所述预镀镍层为密实层，所述预镀镍层位于所述铁基金属件和所述簇状镍层之间，所述预镀镍层的厚度为2～10μm。6.根据权利要求1所述的铁基金属件，其特征在于，所述铁基金属件选自不锈钢材料。7.一种金属塑胶复合材料，其特征在于，包括塑胶件以及如权利要求1～6任意一项所述的铁基金属件，所述塑胶件与所述铁基金属件带有簇状镍层的表面结合，所述塑胶件部分侵入至所述网状沟壑中。8.根据权利要求7所述的金属塑胶复合材料，其特征在于，所述塑胶件包括聚苯硫醚、聚酰胺、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚芳醚酮树脂、聚烯烃、聚缩醛、聚苯醚、聚碳酸酯、聚氨酯及其共聚物中的一种或多种。9.根据权利要求8所述的金属塑胶复合材料，其特征在于，所述塑胶件中混合有增强纤维。10.如权利要求1～6任意一项所述的铁基金属件的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：电镀簇状镍层：采用铁基金属件作为阴极，采用惰性电极作为阳极，将阴极和阳极浸入至电镀液中进行电镀，电镀液中镍盐浓度为1～10g/l，电流密度为12～20a/dm2，得到带有簇状镍层的铁基金属件。11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述电镀液中，所述镍盐选自氯化镍，镍盐的浓度为2～5g/l，电流密度为14～16a/dm2。12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述电镀液中还包括有铵盐，所述铵盐的浓度为40～80g/l。13.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述惰性电极为碳材料。14.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，“电镀簇状镍层”操作之前还包括：对铁基金属件浸泡入除油剂溶液中进行除油处理，处理温度为50℃～70℃，浸泡时间为3～10min，然后水洗。15.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，“电镀簇状镍层”操作之前还包括：将铁基金属件作为阴极，置于酸性电解液中，通过电解方式去除铁基金属件表面的氧化膜，酸性电解液中酸的浓度50-300g/l，电解电压5-50v，电解时间2-10min，去除氧化膜后进行水洗。
16.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，“电镀簇状镍层”操作之前还包括：将铁基金属件置于酸性溶液中进行活化处理，所述酸性溶液中酸的浓度为50-300g/l，浸泡时间2-5min，活化处理后进行水洗。17.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，“电镀簇状镍层”操作之前还包括：将铁基金属件作为阴极在预镀液中进行电镀，得到预镀镍层，所述预镀液中，镍盐浓度为50～300g/l，酸的浓度为30～150g/l，电流密度为5～20a/dm2。18.一种金属塑胶复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：采用如权利要求1～6任意一项所述的铁基金属件；与塑胶注塑成型，得到金属塑胶复合材料。

技术总结
为克服铁基金属件与塑胶件之间存在结合力差的问题，本发明提供了一种铁基金属件，所述铁基金属件的至少部分表面形成有镍层，所述镍层包括簇状镍层，所述簇状镍层包括多个沿表面错落间隔排布的簇状结构，所述簇状结构由多个颗粒状的镍颗粒堆叠形成，多个所述簇状结构之间形成有相互连通的网状沟壑。同时，本发明还公开了包括上述铁基金属件的金属塑胶复合材料和制备方法。本发明提供的铁基金属件表面形成有特异性的簇状镍层，能够有效提高与塑胶件之间的结合强度。件之间的结合强度。件之间的结合强度。


技术研发人员：邓善全 宋文广 马兰 陈梁
受保护的技术使用者：比亚迪股份有限公司
技术研发日：2020.06.29
技术公布日：2022/1/13