碳纤维表面化学镀铜工艺优化及摩擦性能研究

研究了碳纤维表面预处理和化学镀铜工艺,采用正交设计方法对碳纤维镀铜工艺进行优化,并对制备的镀铜碳纤维进行SEM和XRD微观表征.在镀铜碳纤维中加入PTFE制备固体润滑复合材料,并进行摩擦磨损实验.实验结果表明:碳纤维表面有C= =O及C-O-C等极性基团,能与铜产生较好的机械结合力;经过解胶、还原等表面处理后,碳纤维表面形成凹槽和微孔,便于化学镀时铜附着在其表面;化学镀后铜与碳纤维结合紧密,碳纤维表面镀层光亮、均匀致密、具有较好的结合力;采用化学镀原料配比CuSO4·5H2O 15 g/L,EDTA 25 g/L,NaOH 16 g/L制得的镀铜碳纤维,其镀铜量居中,加入PTFE所制得的固体润滑材料摩擦因数和磨损量较低,且摩擦因数有下降的趋势.     

碳纤维复合材料化学镀铜工艺研究

金属化技术问题使碳纤维复合材料在航空航天领域的应用受到很大限制。化学镀铜工艺是碳纤维复合材料实现金属化的重要途径。文中介绍了碳纤维复合材料的化学镀铜工艺研究过程,采用单因素试验方法进行一系列试验,得出了较好的化学镀铜溶液配比。主要研究了化学镀铜溶液中铜离子含量、pH值、甲醛含量、温度、搅拌因素对化学镀铜的影响。根据化学镀铜的反应机理以及影响镀层沉积速率和镀层外观的不同因素,最终得出碳纤维复合材料化学镀铜的最佳工艺范围。     

聚四氟乙烯基固体润滑剂结晶度、冷却工艺及摩擦性能相关性研究

采用X-射线衍射仪对3种冷却工艺下的纯聚四氟乙烯结晶度进行了表征,对3种冷却工艺条件下的纯聚四氟乙烯及固体润滑剂试样进行了摩擦磨损试验,分析了聚四氟乙烯结晶度、冷却工艺与摩擦性能的关系。试验结果表明：纯聚四氟乙烯空气冷却工艺条件下的结晶度相对较大,随炉冷却时相对较小,水冷却时居中;纯PTFE随炉冷却样品的摩擦因数最大,水冷与空气冷却的摩擦因数相近;磨损量则空气冷却时较大,随炉冷却与水冷却相近;在聚四氟乙烯树脂中加入各种助剂的固体润滑剂的摩擦磨损试验结果与纯聚四氟乙烯的试验结果相近。     

滑动速度对铜－石墨摩擦层形成、转移及失效的影响

以铜-石墨/45#钢为研究对象,研究大气、干滑动条件下,滑动速度对铜-石墨摩擦层的形成、转移和失效的影响。低速条件下,铜-石墨磨损表面平滑、致密,而高速条件下磨损表面粗糙、松散。铜-石墨在45#钢表面微凸体的切削作用下脱落,一部分形成片状磨屑,另一部分单向转移至45#钢表面形成含铜-石墨的摩擦层。摩擦速度的提高,使铜-石墨摩擦层难于在磨损表面有效形成,加速了其脱落的进程,从而降低了其减摩能力。     

石墨粉表面化学镀铜工艺研究

用化学镀的方法在石墨粉表面镀覆铜层，以解决Cu／C受电弓滑板制造中的界面问题并提高其综合性能。试验结果表明，采用优化工艺可以得到平均厚度约7.lμm的镀铜层，改善了铜碳界面的相溶性。另外还论述了预处理过程以及主盐、还原剂、温度、装载量对施镀过程的影响。     

用镀铜石墨粉制备铜—石墨复合材料

通过金相、扫描电镜分析和物理性能测试等手段,对化学镀铜的石墨与铜粉混合制备成的复合材料的组织、性能、工艺进行了研究。结果表明,在平均粒度４－６μｍ石墨表面能均匀地涂覆金属铜,并且在压制压力、烧结温度合适的条件下,复合材料的组织均匀,致密性好,石墨在基体中弥散分布,金属铜形成经小的三维网状搭接。这种组织形状使材料的导电性及强度明显提高,特别是电阻率较国内成分相近的市售商品牌号降低４５％。     

铜石墨材料导电性能研究

以镀铜石墨粉为原料，用压制－烧结的工艺制备了不同铜含量的铜石墨材料，研究其电导率随铜含量变化的规律，并与传统的铜石墨材料的导电能力进行比较。研究发现，用镀铜石墨粉制备的铜石墨材料的电导率与铜体积分数呈简单线性关系，拟合曲线外推到铜体积分数为100％时与纯铜电导率相近，说明铜的导电能力几乎得到充分发挥。含铜量为75％的镀铜石墨试样的导电性能优于含铜量为85％的传统铜石墨材料。     

天然鳞片石墨粉的化学镀铜工艺

为提高天然鳞片石墨镀铜效果,首先对天然鳞片石墨粉进行预处理,然后在其表面进行化学镀铜;研究了镀液温度、主盐浓度、还原剂加入量及装载量等因素对化学镀铜的影响,在此基础上获得了最佳工艺参数,最后对镀铜石墨粉进行钝化;对镀铜石墨粉进行了表征。结果表明:最佳化学镀铜工艺参数为镀液温度50.0℃,镀液中硫酸铜质量浓度20.0 g·L~(-1),甲醛加入量25.0mL·L~(-1),装载量为5.0～6.0 g·L~(-1);在此条件下,镀液稳定性好,且镀速较快,能够在石墨表面较为完整地镀覆一层金属铜,得到的镀铜石墨粉色泽光亮;苯并三氮唑(BTA)酒精溶液的钝化效果良好,可以有效防止新生铜的氧化。     

煤基浸锑石墨密封材料性能研究

为提升石墨材料在高强度机械密封工况下的机械性能和密封性能,以煤炭加工的附加值产品（煤焦和沥青）为原料制备多孔石墨材料,然后通过高压浸锑制备煤基浸锑石墨密封材料;比较浸渍前后石墨材料的机械性能、微观结构差异、元素组成变化、摩擦磨损性能,分析浸渍锑后石墨材料性能的增强机制。结果表明：高压浸锑后石墨材料的机械强度和耐磨性能得到明显提升,其中密度增加了26.6%,抗压强度增加了114.3%,硬度增加了63.3%,气孔率下降了94%,绝对磨损量减少89.3%,平均摩擦因数降低了46.4%。高压浸锑后石墨材料中的孔隙被金属锑填充,并连接在一起形成条状,在摩擦磨损过程中充当骨架作用,从而提高石墨材料的抗磨性能;在浸锑石墨密封材料,微细网状的金属充填物可以减少材料的磨粒磨损,从而维持润滑膜的稳定,因而其可以作为高温等恶劣工况下的密封材料使用。     

铁粉法与甲醛法在石墨粉表面化学镀铜的工艺对比

研究比较了两种化学方法--铁粉法和甲醛法在石墨粉表面镀铜的工艺.结果表明:铁粉法使用混合表面活性剂对石墨粉预处理,40～60 ℃搅拌下缓慢加入镀液,在pH为1.5～2.0下镀覆15～20 min,50 ℃干燥可以制备出含铜25%～75%、镀覆效果好的镀铜石墨粉;甲醛法要求对石墨粉敏化、活化、工艺复杂、成本高、副反应产物具有毒性,且铜含量较低的试样镀覆效果不如铁粉法制备的试样.铁粉法镀覆效果好、工艺简单、无毒,列为首选方法.     

石墨粉表面化学镀铜

研究了超细石墨粉表面化学镀铜的技术。性能测试结果表明，石墨粉表面镀层均匀、完整，化学镀工艺稳定，能够满足工业化生产的需要。     

镁合金低污染化学镀技术研究

镁及其合金表面综合防护性差,表面强化处理成为镁制品加工业中不可或缺的重要环节,化学镀因其众多技术优势在轻合金的表面改性中具有重要地位,但经典的化学镀工艺存在工序繁杂、毒性大、成本高等诸多弊端,针对镁合金化学镀工艺技术中存在的主要问题,对镁合金化学镀展开以低污染、低成本为主要目标的研究。结果表明,改变现有化学镀的镀前处理方式,同样可以实现化学镀镀层的顺利生长,从而以更加环保的方式,在镁合金表面获得致密、光滑、均匀的合金镀层。     

镁合金化学镀镍-磷新工艺

研究了一种新的镁合金化学镀镍一磷工艺，该工艺使用简单无害环境的前处理工艺，化学镀过程易于控制，并且在较大程度上降低了镁合金化学镀的成本，在化学镀过程中不产生对环境有害的物质，镀层耐蚀性良好。     

化学镀镍技术及其研究进展

介绍了国内外化学镀镍技术的发展历史及目前常用化学镀镍工艺，并对现有工艺的缺点及应用进行了分析和讨论。重点指出了化学镀镍技术的研究发展方向：一方面进一步提高和完善原有化学镀镍工艺，另一方面化学镀镍作为一种新材料制备工艺，通过对镀层进行改性，获得具有复合性能的材料。     

石墨含量对铜基石墨自润滑复合材料摩擦过程中石墨润滑膜的影响

为研究石墨含量对铜基石墨自润滑复合材料摩擦过程中形成石墨润滑膜的影响,采用粉末冶金法制备了不同石墨含量的铜基石墨自润滑复合材料,测试了复合材料的力学性能,用自制环-块摩擦试验机测试评估了材料的耐磨性能,用光学显微镜实时原位观察了摩擦表面组织形貌的变化,用扫描电镜对磨痕进行观察和分析,通过能谱仪成分扫描分析接触面石墨润滑膜的覆盖率。结果表明:随着复合材料中石墨含量的增加,材料的力学性能逐渐降低,石墨润滑膜的覆盖率先升高后降低,磨损量先减小后增大;当石墨体积分数为14%时,石墨润滑膜的覆盖率最高,磨损量最小,耐磨性能最好。     

关于镀镍铜母线温升的分析

通过对镀镍铜母线产生温升进行分析,通过对镀镍过程以及镀层成分进行分析,提出控制镀镍层中有害元素的含量来解决降低温升的措施.