碳纤维表面连续电镀镍工艺研究

本文主要针对影响碳纤维表面连续电镀的相关关键工艺因素进行了试验研究。结果表明：在高温下对碳纤维表面进行去胶和除油预处理的基础上,合理匹配电镀液的电流密度、温度、主盐浓度和添加剂浓度等工艺参数,通过连续电镀在碳纤维表面可以获得致密光亮的金属Ni/Ag镀层,导电性能良好,对推动碳纤维作为电磁屏蔽复合材料的增强型填料工程化应用具有重要的意义。     

碳纤维表面连续镀铜工艺及性能研究

采用电化学沉积的方法在聚丙烯腈基碳纤维表面连续镀铜。利用CHI660电化学工作站测定了不同镀液的阴极极化曲线,以此优化镀液配方,并研究了工艺参数对镀层质量的影响。结果表明,以P2O74?与Cu2+质量比为7的镀液为基础镀液,加入20g/L柠檬酸铵,在温度40°C,pH=8.2～8.8和电流0.6A的条件下电镀60～150s,可以消除"黑心"和"结块"现象,得到均匀、细致、界面结合力良好的碳纤维表面镀铜层。镀后碳纤维导电性提高了150倍,但力学性能有所下降。     

正交设计法优化碳纤维表面连续镀镍工艺及性能

采用正交设计法,以镀镍碳纤维镀层电阻率为考察目标,对碳纤维表面连续电镀镍工艺参数进行优化。采用L9(33)正交试验对碳纤维表面进行电镀镍处理,电镀温度、电流密度、电镀时间作为3个因素。采用冷热循环法测试镀镍碳纤维镀层和碳纤维的结合力,采用X射线光电子能谱仪研究镀镍碳纤维镀层的元素组成及化学状态,采用电子万能材料试验机测试镀镍碳纤维的力学性能。结果表明:最优的碳纤维表面镀镍处理条件是:电镀温度50℃,电流密度0.5 A/dm2,电镀时间6min。镀镍碳纤维镀层和碳纤维是通过Ni—C—O键实现紧密结合的,部分表层金属镍被氧化生成了NiO。由于镀层的存在,使得镀镍碳纤维和树脂间的界面结合力发生了改变,从而导致镀镍碳纤维的力学性能有所下降。     

碳纤维表面单脉冲电镀铜

采用脉冲电镀法在碳纤维表面镀铜,研究了硫酸铜、硫酸、添加剂、施镀时间、电流密度、占空比等因素的影响,确定了合适的镀液成分和电镀工艺. 采用冷热循环法检测镀层与碳纤维的结合力,采用SEM和XRD考察了铜镀层质量. 结果表明,以130 g/L CuSO4×5H2O, g/L H2SO4 50, 30 g/L KNO3及6 mL/L光亮剂为镀液、室温下电流密度82 mA/mm2、占空比40%、施镀时间6 min为电镀条件,可在碳纤维表面得到表面平整细致、结晶度良好的铜镀层. 镀层结合力由原来的270 kPa提高到450 kPa.     

电镀镍中间体对酸性化学镀镍的影响研究

在由26.8g/L NiSO_4.6H_2O、150 mL/L BH-320B和30mg/L稳定剂组成的酸性化学镀镍液中,研究了电镀镍用中间体ATQM、SSO3、MPA和DEP对沉积速率、镀层性能和镀液稳定性的影响。结果表明,ATQM和SSO3可作为化学镀镍液的促进剂,MPA和DEP可用作化学镀镍液的光亮剂。此外,MPA和SSO3还对化学镀镍液起辅助稳定剂的作用。镀液中不同添加剂的存在对镀层结构无明显影响,所得镀层均为非晶态结构。     

不同织物结构的活性碳纤维对电镀废水处理的研究

采用不同织物的活性碳纤维吸附法处理含铬、镍、铜电镀废水.本文研究了单轴向、双轴向、多轴向活性碳纤维对电镀废水的渗透率及对金属离子的去除率.结果表明:当电解时间为30 min时,不同织物结构的活性碳纤维对铬离子、铜离子、镍离子去除率效果最好.双轴向活性碳纤维对电镀废水中的金属离子去除率最高,去除率达到95.92％.     

水合肼体系化学镀镍时间对钕铁硼电镀/化学镀镍层耐蚀性的影响

以钕铁硼永磁体为基体,先采用瓦特体系镀液电镀镍,再采用以水合肼为还原剂的镀液化学镀镍,总施镀时间为4 h。分别采用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪、中性盐雾试验和电化学测试研究了化学镀镍时间对镀镍层厚度、微观形貌、元素组成和耐蚀性的影响。结果表明,随化学镀镍时间延长,镀镍层的厚度维持在10μm左右,致密性、均匀性和耐蚀性都有改善。     

碳纤维的表面处理对其力学性能和结构的影响

通过X射线衍射、扫描电镜、拉曼光谱、X射线电子能谱及电子拉力等分析表明,硝酸、空气中氧化、烧灼等处理可使中强碳纤维的力学性能得到改善.硝酸处理使碳纤维表面产生氧化形成一些活性基团和表面粗化.而空气中氧化、灼烧等处理未能改变碳纤维的表面化学结构.     

碳纤维表面化学镀铜工艺的优化

以甲醛为还原剂对碳纤维表面进行化学镀铜,利用正交实验对碳纤维化学镀铜工艺进行了优化,研究了施镀时间与镀层厚度及导电性之间的关系,确定了较理想的化学镀铜工艺。结果表明,采用优化后的碳纤维化学镀铜工艺制得的镀铜碳纤维镀覆均匀,光泽性好,镀层结合力强,导电性能显著提高。     

一种连续碳纤维表面金属化处理的方法

正本发明公开一种连续碳纤维表面金属化处理的方法,先配置浸渍溶液或电镀溶液,将未上浆或经表面去浆后的碳纤维连续通过所述浸渍溶液浸渍,得到预浸渍碳纤维;再将预浸渍碳纤维连续通过盛有电镀溶液的电解槽,得到表面金属化碳纤维,使用水洗装置洗去从表面金属化碳纤维     

聚合物/镀镍碳纤维导电复合材料的研究进展

综述了聚合物/镀镍碳纤维(NiCF)导电复合材料的优点及其导电机理,介绍了该种导电复合材料的几种制备方法,包括单螺杆挤出机法、双螺杆挤出机法、密炼机法和Brabender塑化仪法,并详细地分析和总结了影响聚合物/NiCF导电复合材料导电性的NiCF长度、表面改性与分散、填充量以及加工工艺等因素。     

工艺参数对电镀镍铜合金镀层成分及相结构的影响

采用由200 g/L NiSO4·6H2O、10 g/L CuSO4·5H2O、80 g/L Na3C6H5O7·2H2O、0.2 g/L C12H25SO4Na和0.5 g/L糖精钠组成的镀液,在10~60 mA/cm2、pH=2.5~5.0和25~50°C条件下电沉积制备了NiCu合金镀层。探讨了镀液pH、电流密度、温度等工艺参数对镍铜合金镀层相结构和组成的影响。结果表明,NiCu合金镀层的铜含量随电流密度或温度升高而增大。但随pH增大,镀层铜含量降低,pH小于4.0时,NiCu合金镀层中含有单质铜。     

连续碳纤维增强聚醚醚酮板材的研究

采用自行设计、组装的连续纤维增强热塑性树脂基复合材料粉末浸渍试验装置制备了连续碳纤维(CF)增强聚醚醚酮(PEEK)预浸带,再将浸渍带通过热压模塑成型制备出层合板材。通过万能材料试验机、悬臂梁冲击试验机研究了纤维含量和浸渍带铺放方式对板材力学性能的影响。结果表明,在一定范围内CF/PEEK板材弯曲、冲击强度随着纤维含量的增大而提高,拉伸强度达1 124. 89 MPa,约是PEEK纯料的11倍,浸渍带以0°铺放压制的纤维含量为60%的板材力学性能相对最优。扫描电子显微镜(SEM)结果表明,纤维被树脂基体紧密包覆,纤维分散均匀、排列紧密、界面黏结性较好。     

碳纤维之结构与导电性的关系

本研究主要讨论碳纤维石墨化程度对其结构与其电阻率的相关性，在结构鉴定方面，采用拉曼光谱和X光绕射(XRD)来作结构的分析；在量测电阻率方面，采用4点探针法来测量；在纤维试样方面，准备了3种沥青系的碳纤维和1种PAN系碳纤维。在本研究中，可看出碳纤维的石墨化程度对于纤维的结构与电阻率有很大的影响。     

碳纤维表面处理对树脂基复合材料力学性能影响研究进展

综述了近期国内在树脂基复合材料用碳纤维表面处理方面的研究进展。其中碳纤维表面处理方法主要包括氧化处理、表面涂层处理、等离子体处理以及超临界流体处理等,对采用这些处理方法后碳纤维增强树脂基复合材料的相关力学性能变化情况进行了总结归纳。     

碳纤维三维网络体增强环氧树脂复合材料的性能

以酚醛树脂粘结短切碳纤维(SCF)并炭化制得碳纤维三维网络增强体(CFNR),再采用真空袋成型法浸入环氧树脂(EP)制得新型EP/CFNR复合材料。通过显微镜观察CFNR和复合材料的微观结构,采用万能试验机测试力学性能,以及用电阻仪测定导电性能等方法对复合材料进行了评价。结果表明,炭化后的酚醛树脂将SCF粘结成连续的三维网络结构,EP/CFNR复合材料中SCF间有明显可见的炭质粘结点;当SCF质量分数为7.3%时,EP/CFNR复合材料较纯EP,EP/SCF复合材料的弯曲强度分别提高33%,29%,压缩强度分别提高23%,10%,同时,其体积电阻率是EP/SCF复合材料的1/45。     

表面处理剂对碳纤维复合材料力学性能的影响

用丙酮萃取了T 700碳纤维织物的表面处理剂,分析了处理剂的主要成份,考察了丙酮萃取次数与碳纤维表面处理剂含量之间的变化规律,采用真空辅助灌注成型工艺制备了带有不同含量处理剂的碳纤维增强乙烯基树脂基复合材料,并对其力学性能进行了测试。结果表明,处理剂的主要成份为双酚A环氧树脂,含量约为1.5%,碳纤维经丙酮萃取后表面粗糙度增加,增大了树脂的浸润性,其复合材料的力学性能尤其是弯曲强度得到显著提高。     

电镀镍-磷合金的研究进展

对电沉积镍-磷合金的工艺与性能进行了综述,包括镀液成分、镀覆条件、阳极组成等工艺条件的研究现状,并介绍了合金镀层的物相结构、非晶态与晶态之间的转化和不同成分的镀层的硬度、耐磨性、耐蚀性及影响这些性质的因素。     

连续碳纤维增强PA66复合材料的结晶与力学性能

采用熔融浸渍法制备了连续碳纤维（CF）增强聚酰胺66（PA66）浸渍带,用万能材料试验机、X射线衍射仪、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、动态热力学分析以及热重分析仪等研究了纤维含量对复合材料结晶与力学性能的影响。结果表明,CF的加入改变了PA66的α晶型的晶态结构,促进PA66异相成核,导致结晶温度升高;CF的加入使得PA66的双重熔融现象变得愈加明显,其高温熔融温度先减后增,这是由于CF对PA66具有诱导、促进成核作用,过多的晶核生长不完善,出现晶粒细化现象,其熔融温度降低;进一步增加纤维含量,其对成核的促进作用达到了饱和,晶粒逐步生长趋于完善,其熔融温度升高;浸渍带随着纤维含量的增加,其拉伸强度、储能模量、损耗模量以及玻璃化转变温度都有所提高。     

脉冲电镀镍及其性能的研究

采用瓦特镀镍液,研究了脉冲占空比、平均电流密度、温度对电沉积速率,镀层光亮度和镀层在w=3.5%的NaCl溶液中耐蚀性的影响.用扫描电镜研究了直流和脉冲镍镀层的表面形貌.结果表明:电沉积速率随脉冲占空比、平均电流密度及温度的增大而加快;镀层耐蚀性,光亮度随脉冲占空比增大而变差,随温度、平均电流密度的增大先变好后变差.较佳脉冲电镀条件为:平均电流密度0.75 A/dm~2,脉冲占空比5%,温度45～50 ℃,pH 2.5～3.0.X射线衍射分析结果表明,与直流镀镍相比,脉冲镍镀层在(111)晶面存在择优取向,镀层更致密,性能更好.