一种用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法

摘要

本发明涉及一种用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法，属于抽油泵技术领域。本发明针对抽油泵的使用过程中存在的抽油泵内管受到腐蚀、磨损的环境，提出了一种对抽油泵的内管中进行电镀的方法，本方法采用多孔氧化锆微球经过表面修饰后，配制成电镀液，进行电镀后，能够使耐磨多孔微球与金属镀层更好地融合，利用了氧化锆的耐腐蚀、耐磨的特性提高了抽油泵在恶劣条件下的防腐耐磨特性。

权利要求

1.一种用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法，其特征在于，包括如下步骤：

第1步，对抽油泵管件的表面进行电解除油处理；

第2步，对抽油泵管件的表面进行酸活化处理；

第3步，对抽油泵管件的表面依次采用丙酮、去离子水清洗；

第4步，对抽油泵管件的表面进行电镀处理；采用的电镀液中包含有：硫酸镍210-240g/L、硫酸钴30-35g/L、氯化镍20-30g/L、硫酸氧钛4-10g/L、表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球20-35g/L、硼酸45-50g/L、络合剂55-80g/L、助络合剂3-6g/L、分散剂1-3g/L；

第5步，对工件进行除氢处理；

所述的第4步中，所述的表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球的制备方法是：

第4-1步，配制含有3-5wt%ZrOCl2·8H2O、1-2wt%聚苯乙烯微球和5-10wt%致孔剂甲基纤维素的45-55vol.%的乙醇水溶液，其中聚苯乙烯微球的平均粒径是5-10μm，然后滴加10-

15wt%的醋酸溶液，调节pH至3-4，在搅拌条件下于35-40℃反应0.5-1.5h，然后再滴加氨水调节pH至5-6，于25-30℃进行陈化15-20h，得到带微粒模板的锆溶胶；将产物离心分离、干燥之后，再进行烧结去除聚苯乙烯微球和致孔剂，得到氧化锆多孔微球，烧结过程的温度是

1050-1100℃，烧结时间是1-2h；

第4-2步，配制5-8wt%的NaOH的苯甲醇分散液；再依次向分散液中缓慢加入ZrOCl2·

8H2O和氧化锆多孔微球，ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球在分散液中的浓度分别为1-

1.5wt%和15-18wt%，再滴加油酸至分散液中，油酸在分散液中的浓度是5-10wt%，搅拌均匀之后，将分散液于反应器中密闭反应，反应温度是140-150℃，反应时间是15-20h，反应后将产物离心分离、去离子水洗涤、乙醇洗涤后，真空干燥，得到表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球；

第4-3步，按重量份计，将表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球10-15份分散于3-5wt%氯化钴水溶液300-400份中，进行离子交换反应，反应温度是25-30℃，反应时间是8-10h，再将产物分离、去离子水洗涤、真空干燥后，得到表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球。

2.根据权利要求1所述的用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法，其特征在于，所述的第1步中，电解除油的参数是在除油液中以温度65-75℃处理，电流密度是3-6A/dm2，处理时间是5-20min。

3.根据权利要求1所述的用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法，其特征在于，所述的第2步中，酸活化处理采用的活化处理液中含有80-100g/L的NiCl2和40-60g/L的HCl；活化过程是采用8-10 A/dm2的电流冲击2-4min。

4.根据权利要求1所述的用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法，其特征在于，所述的第4步中，所述的络合剂是柠檬酸或者柠檬酸盐；所述的助络合剂是三乙烯四胺；所述的分散剂选自辛基苯基聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚。

5.根据权利要求1所述的用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法，其特征在于，所述的第4步中，电流密度3～8A/dm2，电镀温度25～30℃，电镀时间30～60min。

6.根据权利要求1所述的用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法，其特征在于，所述的第5步中，所述的除氢处理的参数是：300-320℃下处理0.5-1h。

说明书

一种用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法，属于抽油泵技术领域。

背景技术

[0002] 抽油泵是指由抽油机带动把井内原油举升到地面的井下装置。普通抽油泵主要由泵筒、吸入阀、活塞、排除阀四大部分组成。按照抽油泵在井下的固定方式，可分为管式泵和杆式泵。抽油泵是抽油的井下设备。它所抽汲的液体中含有砂、蜡、水、气及腐蚀性物质,又在数百米到上千米的井下工作,泵内压力可能高达10MPa以上。所以，它的工作环境复杂,条件恶劣,而泵工作的好坏又直接影响到油井产量。因此抽油泵一般应满足下列要求：(1)结构简单、强度高、质量好、连接部分密封可靠；(2)制造材料耐磨和抗腐蚀性好,使用寿命长；(3)规格类型能满足油井排液量的需要,适应性强;(4)便于起下；(5)在结构上应考虑防砂、防气，并带有必要的辅助设备。

[0003] 抽油泵在使用过程中，耐磨性及抗蚀性较差是造成固定阀损坏的主要原因，因此对于抽油泵的电镀层工艺的设计就尤其重要。目前油田实际机械密封使用镍基喷焊合金涂层的柱塞已经比较普遍，能部分解决上述问题，但对出砂严重或结垢严重的井，效果仍然不是很好。

发明内容

[0004] 本发明针对抽油泵的使用过程中存在的抽油泵内管受到腐蚀、磨损的环境，提出了一种对抽油泵的内管中进行电镀的方法，本方法采用多孔氧化锆微球经过表面修饰后，配制成电镀液，进行电镀后，能够使耐磨多孔微球与金属镀层更好地融合，利用了氧化锆的耐腐蚀、耐磨的特性提高了抽油泵在恶劣条件下的防腐耐磨特性。

[0005] 为实现上述目的，本发明采用以下的手段：

[0006] 一种用于采油过程的抽油泵的表面镀层方法，包括如下步骤：

[0007] 第1步，对抽油泵管件的表面进行电解除油处理；

[0008] 第2步，对抽油泵管件的表面进行酸活化处理；

[0009] 第3步，对抽油泵管件的表面依次采用丙酮、去离子水清洗；

[0010] 第4步，对抽油泵管件的表面进行电镀处理；采用的电镀液中包含有：硫酸镍210-240g/L、硫酸钴30-35g/L、氯化镍20-30g/L、硫酸氧钛4-10g/L、表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球20-35g/L、硼酸45-50g/L、络合剂55-80g/L、助络合剂3-6g/L、分散剂1-3g/L；

[0011] 第5步，对工件进行除氢处理。

[0012] 所述的第1步中，电解除油的参数是在除油液中以温度65-75℃处理，电流密度是3-6A/dm2，处理时间是5-20min。

[0013] 所述的第2步中，酸活化处理采用的活化处理液中含有80-100g/L的NiCl2和40-2
60g/L的HCl；活化过程是采用8-10 A/dm的电流冲击2-4min。

[0014] 所述的第4步中，所述的络合剂是柠檬酸或者柠檬酸盐；所述的助络合剂是三乙烯四胺；所述的分散剂选自辛基苯基聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚。

[0015] 所述的第4步中，所述的表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球的制备方法是：

[0016] 第4-1步，配制含有3-5wt%ZrOCl2·8H2O、1-2wt%聚苯乙烯微球和5-10wt%致孔剂甲基纤维素的45-55vol.%的乙醇水溶液，其中聚苯乙烯微球的平均粒径是5-10μm，然后滴加10-15wt%的醋酸溶液，调节pH至3-4，在搅拌条件下于35-40℃反应0.5-1.5h，然后再滴加氨水调节pH至5-6，于25-30℃进行陈化15-20h，得到带微粒模板的锆溶胶；将产物离心分离、干燥之后，再进行烧结去除聚苯乙烯微球和致孔剂，得到氧化锆多孔微球，烧结过程的温度是1050-1100℃，烧结时间是1-2h；

[0017] 第4-2步，配制5-8wt%的NaOH的苯甲醇分散液；再依次向分散液中缓慢加入ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球，ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球在分散液中的浓度分别为1-1.5wt%和15-18wt%，再滴加油酸至分散液中，油酸在分散液中的浓度是5-10wt%，搅拌均匀之后，将分散液于反应器中密闭反应，反应温度是140-150℃，反应时间是15-20h，反应后将产物离心分离、去离子水洗涤、乙醇洗涤后，真空干燥，得到表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球；

[0018] 第4-3步，按重量份计，将表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球10-15份分散于3-5wt%氯化钴水溶液300-400份中，进行离子交换反应，反应温度是25-30℃，反应时间是8-
10h，再将产物分离、去离子水洗涤、真空干燥后，得到表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球。

[0019] 所述的第4步中，电流密度3～8A/dm2，电镀温度25～30℃，电镀时间30～60min。

[0020] 所述的第5步中，所述的除氢处理的参数是：300-320℃下处理0.5-1h。

[0021] 有益效果

[0022] 本发明通过在抽油泵管件进行电镀的过程中，在电镀液中加入表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球，一方面可以使电镀过程中的金属渗入微球的内部，使生成的复合镀层的耐磨性和防腐效果得到明显提高；同时，由于锆微球的表面修饰了钴离子，可以在电场的作用下更快速移动至工件表面，提高了微球在工件表面的沉积，提高了电镀效果。

附图说明

[0023] 图1是实施例1得到的电镀工件经过耐磨试验后的表面SEM图。

[0024] 图2是对比例3得到的电镀工件经过耐磨试验后的表面SEM图。

[0025] 图3是实施例1中制备得到的氧化锆多孔微球的SEM图。

具体实施方式

[0026] 实施例1

[0027] 采用的抽油泵管件的材料是ZG 25碳钢。采用以下步骤对其表面进行电镀处理。

[0028] 第1步，对抽油泵管件的表面进行电解除油处理，电解除油的参数是在除油液中以温度65℃处理，电流密度是3A/dm2，处理时间是5min；

[0029] 第2步，对抽油泵管件的表面进行酸活化处理，酸活化处理采用的活化处理液中含2
有80g/L的NiCl2和40g/L的HCl；活化过程是采用8 A/dm的电流冲击2min；

[0030] 第3步，对抽油泵管件的表面依次采用丙酮、去离子水清洗；

[0031] 第4步，对抽油泵管件的表面进行电镀处理；采用的电镀液中包含有：硫酸镍210g/L、硫酸钴30g/L、氯化镍200g/L、硫酸氧钛4g/L、表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球20g/L、硼酸45g/L、柠檬酸55g/L、三乙烯四胺3g/L、辛基苯基聚氧乙烯醚1g/L，电镀过程的电流密度3A/dm2，电镀温度25℃，电镀时间30min；所述的表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球的制备方法是：

[0032] 第4-1步，溶胶凝胶法制备带模板的锆溶胶：配制含有3wt%ZrOCl2·8H2O、1wt%聚苯乙烯微球和5wt%致孔剂甲基纤维素的45vol.%的乙醇水溶液，其中聚苯乙烯微球的平均粒径是5-10μm，然后滴加10wt%的醋酸溶液，调节pH至3-4，在搅拌条件下于35℃反应0.5h，然后再滴加氨水调节pH至5-6，于25℃进行陈化15h，得到带微粒模板的锆溶胶；将产物离心分离、干燥之后，再进行烧结去除聚苯乙烯微球和致孔剂，得到氧化锆多孔微球，烧结过程的温度是1050℃，烧结时间是1h；

[0033] 第4-2步，配制5wt%的NaOH的苯甲醇分散液；再依次向分散液中缓慢加入ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球，ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球在分散液中的浓度分别为1wt%和
15wt%，再滴加油酸至分散液中，油酸在分散液中的浓度是5wt%，搅拌均匀之后，将分散液于反应器中密闭反应，反应温度是140℃，反应时间是15h，反应后将产物离心分离、去离子水洗涤、乙醇洗涤后，真空干燥，得到表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球；

[0034] 第4-3步，按重量份计，将表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球10份分散于3wt%氯化钴水溶液300份中，进行离子交换反应，反应温度是25℃，反应时间是8h，再将产物分离、去离子水洗涤、真空干燥后，得到表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球。

[0035] 第5步，对工件进行除氢处理，除氢处理的参数是：300℃下处理0.5h。

[0036] 实施例2

[0037] 采用的抽油泵管件的材料是ZG 25碳钢。采用以下步骤对其表面进行电镀处理。

[0038] 第1步，对抽油泵管件的表面进行电解除油处理，电解除油的参数是在除油液中以温度75℃处理，电流密度是6A/dm2，处理时间是20min；

[0039] 第2步，对抽油泵管件的表面进行酸活化处理，酸活化处理采用的活化处理液中含有100g/L的NiCl2和60g/L的HCl；活化过程是采用10 A/dm2的电流冲击4min；

[0040] 第3步，对抽油泵管件的表面依次采用丙酮、去离子水清洗；

[0041] 第4步，对抽油泵管件的表面进行电镀处理；采用的电镀液中包含有：硫酸镍240g/L、硫酸钴35g/L、氯化镍30g/L、硫酸氧钛10g/L、表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球35g/L、硼酸50g/L、柠檬酸80g/L、三乙烯四胺6g/L、辛基苯基聚氧乙烯醚3g/L，电镀过程的电流密度8A/dm2，电镀温度30℃，电镀时间60min；所述的表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球的制备方法是：

[0042] 第4-1步，溶胶凝胶法制备带模板的锆溶胶：配制含有5wt%ZrOCl2·8H2O、2wt%聚苯乙烯微球和10wt%致孔剂甲基纤维素的55vol.%的乙醇水溶液，其中聚苯乙烯微球的平均粒径是5-10μm，然后滴加15wt%的醋酸溶液，调节pH至3-4，在搅拌条件下于40℃反应1.5h，然后再滴加氨水调节pH至5-6，于30℃进行陈化20h，得到带微粒模板的锆溶胶；将产物离心分离、干燥之后，再进行烧结去除聚苯乙烯微球和致孔剂，得到氧化锆多孔微球，烧结过程的温度是1100℃，烧结时间是2h；

[0043] 第4-2步，配制8wt%的NaOH的苯甲醇分散液；再依次向分散液中缓慢加入ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球，ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球在分散液中的浓度分别为1.5wt%和18wt%，再滴加油酸至分散液中，油酸在分散液中的浓度是10wt%，搅拌均匀之后，将分散液于反应器中密闭反应，反应温度是150℃，反应时间是20h，反应后将产物离心分离、去离子水洗涤、乙醇洗涤后，真空干燥，得到表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球；

[0044] 第4-3步，按重量份计，将表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球15份分散于5wt%氯化钴水溶液400份中，进行离子交换反应，反应温度是30℃，反应时间是10h，再将产物分离、去离子水洗涤、真空干燥后，得到表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球。

[0045] 第5步，对工件进行除氢处理，除氢处理的参数是： 320℃下处理1h。

[0046] 实施例3

[0047] 采用的抽油泵管件的材料是ZG 25碳钢。采用以下步骤对其表面进行电镀处理。

[0048] 第1步，对抽油泵管件的表面进行电解除油处理，电解除油的参数是在除油液中以温度70℃处理，电流密度是5A/dm2，处理时间是10min；

[0049] 第2步，对抽油泵管件的表面进行酸活化处理，酸活化处理采用的活化处理液中含有90g/L的NiCl2和50g/L的HCl；活化过程是采用9A/dm2的电流冲击3min；

[0050] 第3步，对抽油泵管件的表面依次采用丙酮、去离子水清洗；

[0051] 第4步，对抽油泵管件的表面进行电镀处理；采用的电镀液中包含有：硫酸镍220g/L、硫酸钴32g/L、氯化镍25g/L、硫酸氧钛5g/L、表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球28g/L、硼酸48g/L、柠檬酸65g/L、三乙烯四胺5g/L、辛基苯基聚氧乙烯醚2g/L，电镀过程的电流密度4A/dm2，电镀温度28℃，电镀时间40min；所述的表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球的制备方法是：

[0052] 第4-1步，溶胶凝胶法制备带模板的锆溶胶：配制含有4wt%ZrOCl2·8H2O、1wt%聚苯乙烯微球和6wt%致孔剂甲基纤维素的52vol.%的乙醇水溶液，其中聚苯乙烯微球的平均粒径是5-10μm，然后滴加12wt%的醋酸溶液，调节pH至3-4，在搅拌条件下于38℃反应1h，然后再滴加氨水调节pH至5-6，于28℃进行陈化18h，得到带微粒模板的锆溶胶；将产物离心分离、干燥之后，再进行烧结去除聚苯乙烯微球和致孔剂，得到氧化锆多孔微球，烧结过程的温度是1080℃，烧结时间是2h；

[0053] 第4-2步，配制6wt%的NaOH的苯甲醇分散液；再依次向分散液中缓慢加入ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球，ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球在分散液中的浓度分别为1.2wt%和16wt%，再滴加油酸至分散液中，油酸在分散液中的浓度是6wt%，搅拌均匀之后，将分散液于反应器中密闭反应，反应温度是145℃，反应时间是16h，反应后将产物离心分离、去离子水洗涤、乙醇洗涤后，真空干燥，得到表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球；

[0054] 第4-3步，按重量份计，将表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球12份分散于4wt%氯化钴水溶液350份中，进行离子交换反应，反应温度是28℃，反应时间是9h，再将产物分离、去离子水洗涤、真空干燥后，得到表面钴离子修饰的氧化锆多孔微球。

[0055] 第5步，对工件进行除氢处理，除氢处理的参数是：310℃下处理1h。

[0056] 对比例1

[0057] 与实施例1的区别在于未对氧化锆多孔微球的表面进行离子化修饰处理。

[0058] 采用的抽油泵管件的材料是ZG 25碳钢。采用以下步骤对其表面进行电镀处理。

[0059] 第1步，对抽油泵管件的表面进行电解除油处理，电解除油的参数是在除油液中以温度65℃处理，电流密度是3A/dm2，处理时间是5min；

[0060] 第2步，对抽油泵管件的表面进行酸活化处理，酸活化处理采用的活化处理液中含有80g/L的NiCl2和40g/L的HCl；活化过程是采用8 A/dm2的电流冲击2min；

[0061] 第3步，对抽油泵管件的表面依次采用丙酮、去离子水清洗；

[0062] 第4步，对抽油泵管件的表面进行电镀处理；采用的电镀液中包含有：硫酸镍210g/L、硫酸钴30g/L、氯化镍200g/L、硫酸氧钛4g/L、氧化锆多孔微球20g/L、硼酸45g/L、柠檬酸55g/L、三乙烯四胺3g/L、辛基苯基聚氧乙烯醚1g/L，电镀过程的电流密度3A/dm2，电镀温度
25℃，电镀时间30min；所述的氧化锆多孔微球的制备方法是：

[0063] 配制含有3wt%ZrOCl2·8H2O、1wt%聚苯乙烯微球和5wt%致孔剂甲基纤维素的45vol.%的乙醇水溶液，其中聚苯乙烯微球的平均粒径是5-10μm，然后滴加10wt%的醋酸溶液，调节pH至3-4，在搅拌条件下于35℃反应0.5h，然后再滴加氨水调节pH至5-6，于25℃进行陈化15h，得到带微粒模板的锆溶胶；将产物离心分离、干燥之后，再进行烧结去除聚苯乙烯微球和致孔剂，得到氧化锆多孔微球，烧结过程的温度是1050℃，烧结时间是1h。

[0064] 第5步，对工件进行除氢处理，除氢处理的参数是：300℃下处理0.5h。

[0065] 对比例2

[0066] 与实施例1的区别在于未对氧化锆多孔微球的表面进行离子交换处理。

[0067] 采用的抽油泵管件的材料是ZG 25碳钢。采用以下步骤对其表面进行电镀处理。

[0068] 第1步，对抽油泵管件的表面进行电解除油处理，电解除油的参数是在除油液中以温度65℃处理，电流密度是3A/dm2，处理时间是5min；

[0069] 第2步，对抽油泵管件的表面进行酸活化处理，酸活化处理采用的活化处理液中含有80g/L的NiCl2和40g/L的HCl；活化过程是采用8 A/dm2的电流冲击2min；

[0070] 第3步，对抽油泵管件的表面依次采用丙酮、去离子水清洗；

[0071] 第4步，对抽油泵管件的表面进行电镀处理；采用的电镀液中包含有：硫酸镍210g/L、硫酸钴30g/L、氯化镍200g/L、硫酸氧钛4g/L、表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球20g/L、硼酸45g/L、柠檬酸55g/L、三乙烯四胺3g/L、辛基苯基聚氧乙烯醚1g/L，电镀过程的电流密度3A/dm2，电镀温度25℃，电镀时间30min；所述的表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球的制备方法是：

[0072] 第4-1步，溶胶凝胶法制备带模板的锆溶胶：配制含有3wt%ZrOCl2·8H2O、1wt%聚苯乙烯微球和5wt%致孔剂甲基纤维素的45vol.%的乙醇水溶液，其中聚苯乙烯微球的平均粒径是5-10μm，然后滴加10wt%的醋酸溶液，调节pH至3-4，在搅拌条件下于35℃反应0.5h，然后再滴加氨水调节pH至5-6，于25℃进行陈化15h，得到带微粒模板的锆溶胶；将产物离心分离、干燥之后，再进行烧结去除聚苯乙烯微球和致孔剂，得到氧化锆多孔微球，烧结过程的温度是1050℃，烧结时间是1h；

[0073] 第4-2步，配制5wt%的NaOH的苯甲醇分散液；再依次向分散液中缓慢加入ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球，ZrOCl2·8H2O和氧化锆多孔微球在分散液中的浓度分别为1wt%和
15wt%，再滴加油酸至分散液中，油酸在分散液中的浓度是5wt%，搅拌均匀之后，将分散液于反应器中密闭反应，反应温度是140℃，反应时间是15h，反应后将产物离心分离、去离子水洗涤、乙醇洗涤后，真空干燥，得到表面钠离子修饰的氧化锆多孔微球。

[0074] 第5步，对工件进行除氢处理，除氢处理的参数是：300℃下处理0.5h。

[0075] 对比例3

[0076] 与实施例1的区别在采用常规的氧化锆微球。

[0077] 采用的抽油泵管件的材料是ZG 25碳钢。采用以下步骤对其表面进行电镀处理。

[0078] 第1步，对抽油泵管件的表面进行电解除油处理，电解除油的参数是在除油液中以温度65℃处理，电流密度是3A/dm2，处理时间是5min；

[0079] 第2步，对抽油泵管件的表面进行酸活化处理，酸活化处理采用的活化处理液中含有80g/L的NiCl2和40g/L的HCl；活化过程是采用8 A/dm2的电流冲击2min；

[0080] 第3步，对抽油泵管件的表面依次采用丙酮、去离子水清洗；

[0081] 第4步，对抽油泵管件的表面进行电镀处理；采用的电镀液中包含有：硫酸镍210g/L、硫酸钴30g/L、氯化镍200g/L、硫酸氧钛4g/L、氧化锆微球（平均粒径50-100μm）20g/L、硼酸45g/L、柠檬酸55g/L、三乙烯四胺3g/L、辛基苯基聚氧乙烯醚1g/L，电镀过程的电流密度3A/dm2，电镀温度25℃，电镀时间30min；

[0082] 第5步，对工件进行除氢处理，除氢处理的参数是：300℃下处理0.5h。

[0083] 以上各实施例和对照例中得到的电镀表面检测结果如下：

[0084]

[0085] 通过实施例1和对比例1可以看到，通过对电镀液中的氧化锆微粒进行表面离子修饰之后，可以有效地提高粒子的沉积效果，能够更紧密与金属镀层结合，提高表面硬度和减小摩擦系数；采用了常规的氧化锆微球的电镀液，由于其沉积性以及与金属的结合程度不高，导致了表面硬度较低。

[0086] 将上述的实施例和对比例中的试样旋转在搅拌杆上，在1000rpm转速条件下，于70℃的含100g/L SiO2的15wt.%H2SO4溶液中的进行处理24h，取出后清洗表面，测试腐蚀磨耗量。如下表所示：

[0087]  磨损量 g/(m2·h)
实施例1 0.028
实施例2 0.024
实施例3 0.021
对比例1 0.225
对比例2 0.077
对比例3 0.471

[0088] 其中实施例1经过24h处理后的表面SEM图如图1所示，对比例3的工件经过24h处理后的表面SEM图如图2所示，可以看出实施例1的表面仍然较为完整，对比例3中的工件的表面出现了明显的腐蚀和脱落，说明采用了表面离子化处理的多孔微球的镀层具有更好的防腐耐磨性能；并且优于未采用表面离子化处理的对比例和未经过钴离子交换处理的氧化锆微球。