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化學(xué)鍍

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非金屬材料化學(xué)鍍的應(yīng)用新進展

2005年3月

化無需昂貴的激光和真空設(shè)備,可在常壓空氣中進行,得到的活性鈀顆粒分散均勻、活性好、效率也很高,但其圖案分辨率依賴于所涂的DBD的分辨率。2.4　氣相沉積法

造成很大的影響。因此要實現(xiàn)共沉積則必須要降低銅的沉積電位,

也就是要選擇合適的銅離子濃度。

氣相沉積法大致可以分為物理氣相沉積(PVD)和化學(xué)氣相沉積(CVD)兩類。該法是將基體放在一高溫真空室中,所要沉積的金屬制成靶體(對PVD)或易揮發(fā)物質(zhì)(對CVD)通過物理或化學(xué)方法使金屬沉積在基體表面上,從而形成化學(xué)鍍所必需的活性層。由于氣相沉積法制得的活性層與基體結(jié)合緊密,致使鍍層金屬與基體的結(jié)合也很緊密,且有時可以得到用常規(guī)方法難以制得的活性層,但該法通常需要昂貴的高真空設(shè)備,沒有區(qū)域選擇性,要求基體耐高溫且體積不宜過大,有時還要將鍍層金屬制成易揮發(fā)的物質(zhì)(通常有毒),到了一定的制約。

圖1

　3　3.1　近年來,備具有屏蔽性能的導(dǎo)電材料正在成為一個研究熱點。常用的纖維種類有金屬纖維、碳纖維、有機纖維等。這些纖維填料要廣泛應(yīng)用還受價格、力學(xué)性能、電性能等方面的限制。鍍金屬玻璃纖維由于強度高、導(dǎo)電性好、易成型、成本低等優(yōu)點,因而是一種優(yōu)異的導(dǎo)電填料。筆者利用化學(xué)鍍的方法在玻璃纖維的表面鍍Ni2Cu2P合金,獲得了鍍層均勻,力學(xué)性能優(yōu)良和有良好導(dǎo)電性的合金鍍層。在對玻璃纖維表面的前處理中首次使用了分散劑和偶聯(lián)劑對玻璃纖維進行前處理。通過掃描電鏡分析,可以看出分散處理后的試樣,分散效果和均勻度都有明顯的提高。偶聯(lián)處理不但增強了玻璃纖維和活性金屬的結(jié)合能力,也提高了金屬在玻璃纖維表面吸附的均勻度。研究還發(fā)現(xiàn),鍍液中主鹽硫酸銅的濃度對沉積速度有著明顯的影響。由圖1可知,化學(xué)鍍反應(yīng)的沉積速度隨著硫酸銅的濃度增加是不斷減小的。從0.001～0.006mol/L左右時,減小的幅度不是很大,

圖2　硫酸銅濃度對鍍層成分含量的影響

硫酸銅濃度對鍍層成分影響如圖2所示。當(dāng)銅離子濃度低時,對鎳的百分含量的影響不是很大。這應(yīng)該是其濃度低時,對鎳的沉積電位影響不是很大的結(jié)果。當(dāng)銅離子濃度較高時,其對鎳的百分含

量的影響很大。此時銅的沉積電位嚴重影響了鎳的沉積電位,故銅的百分含量增加較快時,鎳的百分含量則降低較快。另外,磷含量基本上隨著銅離子濃度升高稍有降低。出于綜合考慮,硫酸銅濃度控制在0.006mol/L。

[9]

鮑紅權(quán)等研究發(fā)現(xiàn),新制備的鍍鎳、鍍銅纖維都具有較好的導(dǎo)電性能,但放置一段時間或經(jīng)熱處理后其導(dǎo)電性急劇下降。初步認為這是由于新制備的鎳、銅鍍層具有較高的表面能,容易從周圍環(huán)境中吸收雜質(zhì)或被氧化形成氧化層影響了導(dǎo)電性。若將這種導(dǎo)電纖維加到熱塑性樹脂中,經(jīng)加工成型后材料的導(dǎo)電性將難以達到預(yù)期效果,特別是在高溫下使用時更會如此。其不同情況下的電阻率如表1所示。為解決這個問題,他們又制備了化學(xué)鍍Cu/Ni2Cu2P雙鍍層導(dǎo)電玻璃纖維,它是在鍍銅纖維的

但從0.006～0.008mol/L時,沉積速度迅速下降。這是因為溶液中鎳離子濃度高,影響沉積速度的主要是金屬鎳的沉積。當(dāng)銅離子含量較小時,其沉積電位始終與鎳的沉積電位相當(dāng),則對金屬鎳的沉積影響不是很大;而當(dāng)其濃度高至銅的沉積電位比鎳的沉積電位高很多時,則優(yōu)先在纖維表面沉積金屬銅,從而影響金屬鎳的沉積,進而對整個鍍液的沉積速度FRP/CM　2005.No.2

基礎(chǔ)上再鍍覆一層Ni2Cu2P合金制備而成的。目的是利用其優(yōu)異的耐熱穩(wěn)定性及耐腐蝕性保護內(nèi)部導(dǎo)

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