缺陷誘導(dǎo)非活性基底表面化學(xué)鍍金屬層研究
本文關(guān)鍵詞:缺陷誘導(dǎo)非活性基底表面化學(xué)鍍金屬層研究
更多相關(guān)文章: 非活性基底 活化預(yù)處理 化學(xué)鍍 金屬化 生長(zhǎng)機(jī)理
【摘要】:非活性基體表面金屬化,綜合了金屬和非金屬的性能,廣泛的應(yīng)用在材料、機(jī)械、電子等行業(yè)。但由于基底本身不具備活性,與金屬性質(zhì)差別大,要實(shí)現(xiàn)表面金屬化必須經(jīng)過一系列處理,現(xiàn)有的表面金屬化工藝包括了真空鍍膜法、噴涂法、化學(xué)鍍和電鍍等。其中采用化學(xué)鍍工藝不僅鍍層質(zhì)量穩(wěn)定,且設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低,是最為常見的一種表面金屬化工藝。但長(zhǎng)期以來,對(duì)化學(xué)鍍前的預(yù)處理始終是重點(diǎn)也是難點(diǎn),傳統(tǒng)的工藝有活化敏化、一步活化敏化等;高新技術(shù)輔助貴金屬活化工藝?yán)缥⒉ㄝo助多元醇活化、紫外線處理等;非貴金屬活化工藝包括嫁接有機(jī)介質(zhì)中間層、激光處理、等離子輔助活化等工藝,這些工藝都較為復(fù)雜,對(duì)設(shè)備、操作人員要求較高,而且成本也相對(duì)高昂。本文主要通過一種新型的簡(jiǎn)化預(yù)處理手段在非活性基底表面獲得缺陷,獲得一定活性后,通過化學(xué)鍍方法制備具有致密、均勻金屬鍍層。具體成果如下:1)針對(duì)PC塑料,通過活化預(yù)處理,在塑料表面獲得臺(tái)階、褶皺等表面缺陷。經(jīng)過直接的化學(xué)鍍之后,獲得了均勻致密的化學(xué)鍍金屬層。其鍍層的生長(zhǎng)機(jī)理可以概括如下:①分布在鍍液中具有一定自催化能力的銅離子反應(yīng),吸附在塑料表面的缺陷處,其中銅離子還原為銅顆粒沉積;②所有沉積的銅顆粒作為形核中心不斷生長(zhǎng)(反應(yīng)過程中涉及了納米銅顆粒的不斷聚集成團(tuán)),最后所有顆粒緊密結(jié)合,形成均勻排布的鍍層。2)對(duì)氧化鋁陶瓷基板,利用超聲波和預(yù)處理溶液輔助化學(xué)鍍成功在氧化鋁表面獲得了致密的鍍銅層,但是由于預(yù)處理液本身的局限性,化學(xué)鍍后鍍層仍存在一些缺陷。之后,一種處理為將一次化學(xué)鍍的鍍層經(jīng)過二次化學(xué)鍍,通過提高鍍液穩(wěn)定劑的使用能夠有效的改善鍍層性能,在氧化鋁表面形成均勻致密的銅鍍層。另一種后續(xù)處理包括了不同熱處理工藝對(duì)鍍層的改性作用。其中800℃的熱處理工藝能夠有效的提高鍍層的性能,但是會(huì)和基體產(chǎn)生較大熱應(yīng)力,很容易發(fā)生起皮、脫落,不利于鍍層和基底的結(jié)合。最合適的熱處理工藝選擇在500℃。3)對(duì)碳化硅粉末進(jìn)行活化預(yù)處理,在粉體表面獲得缺陷,然后采用化學(xué)鍍鎳處理,成功制備了具有均勻致密鎳包覆碳化硅復(fù)合粉體。
【關(guān)鍵詞】:非活性基底 活化預(yù)處理 化學(xué)鍍 金屬化 生長(zhǎng)機(jī)理
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TB306
【目錄】:
- 致謝7-8
- 摘要8-9
- ABSTRACT9-16
- 第一章 緒論16-32
- 1.1 引言16
- 1.2 非活性基底表面金屬化研究16-21
- 1.2.1 真空鍍膜法16-17
- 1.2.2 熱噴涂法17-20
- 1.2.3 電鍍法20
- 1.2.4 其他表面金屬化方法20-21
- 1.3 化學(xué)鍍技術(shù)研究21-29
- 1.3.1 貴金屬活化22-23
- 1.3.2 現(xiàn)代技術(shù)輔助貴金屬活化23-25
- 1.3.3 非貴金屬活化25-29
- 1.4 影響化學(xué)鍍的因素29-30
- 1.4.1 pH對(duì)化學(xué)鍍銅的影響30
- 1.4.2 溫度對(duì)化學(xué)鍍銅的影響30
- 1.4.3 沉積速度對(duì)化學(xué)鍍銅的影響30
- 1.4.4 其他成分對(duì)化學(xué)鍍銅的影響30
- 1.5 本論文研究意義及內(nèi)容30-32
- 1.5.1 研究意義30-31
- 1.5.2 研究?jī)?nèi)容31-32
- 第二章 實(shí)驗(yàn)方案與性能測(cè)試方法32-39
- 2.1 實(shí)驗(yàn)試劑、儀器與裝置32-34
- 2.2 實(shí)驗(yàn)方案34-38
- 2.2.1 塑料34-36
- 2.2.2 Al_2O_3陶瓷基板36-37
- 2.2.3 SiC陶瓷粉體37-38
- 2.3 形貌與性能表征38-39
- 第三章 缺陷誘導(dǎo)塑料表面化學(xué)鍍金屬銅39-44
- 3.1 引言39
- 3.2 缺陷誘導(dǎo)塑料表面化學(xué)鍍39-43
- 3.3 小結(jié)43-44
- 第四章 缺陷誘導(dǎo)陶瓷表面化學(xué)鍍金屬層及后續(xù)處理44-52
- 4.1 引言44
- 4.2 新型活化法輔助陶瓷表面化學(xué)鍍44-46
- 4.3 二次化學(xué)鍍46-47
- 4.3.1 第一次化學(xué)鍍之后的表面形貌分析46
- 4.3.2 二次化學(xué)鍍表面形貌分析46-47
- 4.4 鍍后熱處理47-50
- 4.5 小結(jié)50-52
- 第五章 缺陷誘導(dǎo)SiC陶瓷粉體表面化學(xué)鍍鎳層52-57
- 5.1 引言52-53
- 5.2 缺陷誘導(dǎo)SiC陶瓷粉體化學(xué)鍍53-56
- 5.3 小結(jié)56-57
- 第六章 全文總結(jié)與展望57-59
- 6.1 全文總結(jié)57-58
- 6.2 展望58-59
- 參考文獻(xiàn)59-64
- 攻讀碩士期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況64-65
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1086151
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