热致液晶高分子膜的表面处理及化学镀铜

论文采用氢氧化钠(NaOH)溶液对Vecstar型热致液晶高分子(TLCP)膜表面进行刻蚀粗化,然后通过3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)在膜表面引入氨基,利用氨基络合银离子使膜表面活化,再进行无钯化学镀铜,提升了TLCP膜与金属铜之间的黏附力。借助扫描电子显微镜(SEM)、接触角测量仪、X射线衍射仪(XRD)和剥离测试等对经表面处理及化学镀铜后的TLCP膜进行表征,探讨了NaOH溶液浓度、表面粗化温度和时间、活化溶液组成等对TLCP表面化学镀铜的影响。结果表明,经表面处理后TLCP膜表面产生均匀的孔洞,接触角下降至29.30°,亲水性大幅提高;所镀铜层呈光亮的粉色,带有金属光泽,致密平滑,纯度高,镀层厚度可达2.78μm,与TLCP膜间的附着力等级达到了5B。

化学镀Ni-P/Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE微连接焊点热时效过程组织与性能

为探究化学镀Ni-P无铅焊点在热时效作用下的组织与性能,采用化学镀方法在T2紫铜表面制备Ni-P层,使用Sn_(2.5)Ag_(0.7)Cu_(0.1)RE钎料通过回流焊方法制备化学镀Ni-P无铅焊点。结果表明:微焊点Ni-P/钎缝过渡区域金属间化合物(IMC)初始组织为呈块状的(Ni,Cu)_(3)Sn_(4),平均厚度为1.5μm。在180℃条件下时效100 h过程中,微焊点Ni-P/钎缝过渡区(Ni,Cu)_(3)Sn_(4)IMC形貌逐渐转变为层状并增厚至3.3μm,微焊点剪切断裂位置由钎缝处向Ni-Sn-P/IMC交界处转移,断裂方式由韧性断裂转变为脆性断裂,相应微焊点的推剪力由初始的16 N下降11.9%。

桥梁支座球冠衬板化学镀镍磷工艺研究

主要研究了桥梁支座球冠衬板不同的化学镀镍磷工艺路线,结果表明当基材粗糙度Ra≤0.12μm、磷含量12%、施镀4h后进行钝化处理为球冠衬板最优的工艺路线,同时发现不同热处理工艺和基材粗糙度对化学镀镍磷镀层硬度、耐蚀性都有影响,当热处理温度为200℃时,镀层硬度有少许增加,耐蚀性能无变化;当热处理温度为360℃时,镀层硬度明显增加,耐蚀性能下降明显,基材粗糙度Ra≥1.6时,镀层耐蚀性能下降明显。

镁合金建筑模板的表面化学镀与耐蚀性能

采用化学镀的方法在镁合金建筑模板表面分别制备了单一Sn膜、单一Zn膜和复合Sn-Zn膜,对比分析了pH、温度和膜层数对镁合金表面膜层显微形貌和电化学性能的影响。结果表明:对于单一膜,在pH值为6.0、温度为75℃时制备的单一Sn膜和在pH值为9.5、温度为75℃时制备的单一Zn膜都具有较好成膜质量;当膜层数为9时,复合Sn-Zn膜完全覆盖镁合金基体且膜层成膜质量较好。相较于镁合金基体,单一Sn膜、单一Zn膜、复合Sn-Zn膜的腐蚀电位都发生正向移动,腐蚀电流密度发生不同程度减小,复合Sn-Zn膜的腐蚀电位最正、腐蚀电流密度最小。在镁合金基体表面化学镀单一Sn膜、单一Zn膜、复合Sn-Zn膜都有助于提升镁合金的耐蚀性能,且复合Sn-Zn膜对基体的保护作用要优于单一Sn膜、单一Zn膜。

线锯用金刚石微粉表面化学镀镍工艺及性能研究

金刚石微粉性能是提升金刚石线锯性能的关键因素。用化学镀方法在线锯用金刚石微粉表面镀镍,通过正交试验研究金刚石粒度、次亚磷酸钠浓度、镀液pH值和镀液温度对化学镀镀层沉积速率、镀层密度、镀层耐腐蚀性能、镀层致密度等性能的影响。结果表明:M1/2、M6/12、M20/30三种不同粒度金刚石微粉,在次亚磷酸钠浓度为25~35g/L、化学镀液pH值为3~11、化学镀温度为30℃~90℃时,针对镀层沉积速率、镀层密度和镀层耐腐蚀性的最佳工艺参数不同;不同粒度的金刚石微粉在相同工艺条件下化学镀镍,金刚石微粉粒度越大,镀层越均匀致密;金刚石微粉化学镀镍各工艺参数之间相互作用,共同影响镀层性能。对于不同粒度的金刚石微粉,各因素对镀层性能的影响权重不同,因此针对不同粒度、不同镀层性能需求的金刚石微粉应采取不同的镀覆工艺参数。

低浓度硫酸铜对化学镀Ni-P镀层微观结构及性能的影响

为改善镍磷(Ni-P)镀层的表面质量、提高Ni-P镀层的性能,在化学镀Ni-P镀液中加入少量的硫酸铜(CuSO_(4)·5H_(2)O)制备Ni-P镀层。利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪分析了镀层的表面形貌、成分和结构,研究了CuSO_(4)·5H_(2)O浓度对镀层的微观结构、表面粗糙度、光泽度、硬度、耐磨性和耐蚀性的影响。研究表明:当CuSO_(4)·5H_(2)O浓度为0.1 g/L时,镀层为致密的非晶态节瘤状组织,具有最佳的耐蚀性;当CuSO_(4)·5H_(2)O浓度为0.2 g/L时,镀层表面质量最好,硬度高、耐磨性优异,但镀层中出现少量微晶态Ni-Cu固溶体,耐蚀性下降;当CuSO_(4)·5H_(2)O浓度超过0.2 g/L后,镀层为混晶态菜花状组织,镀层表面的质量和耐蚀性随CuSO_(4)·5H_(2)O浓度的增加不断恶化。

PCB化学镀铜新型稳定剂配方与工艺研究

考察了在以EDTA为主络合剂、三聚甲醛为还原剂、酒石酸钾钠为辅助络合剂的化学镀铜基础液里甲醇含量和添加剂盐酸胍、亚铁氰化钾、1,1-联吡啶对镀液性能的影响,同时研究了其中任何一种化合物含量的变化对印刷电路板镀性的影响,得到了适宜的配方和试验条件,实验结果表明:配方中各种添加剂对镀液性能的影响程度不同,少量甲醇的添加能显著抑制甲醛的分解,聚甲醛的使用较甲醛方便,改善了操作环境。添加稳定剂明显改善了镀液的性能,镀液温度可以提高到50℃,生产效率提高。

间歇超声搅拌辅助化学镀制备核壳型镍包铜粉

[目的]通过优化化学镀配方和工艺,提升镍包铜粉的分散均匀性和镀层品质,以增强其作为导电填料在电子浆料中的抗氧化和导电性能。[方法]先采用Pd Cl_(2)体系活化铜粉,然后在间歇超声搅拌辅助下,采用酸性体系进行化学镀镍,制备出核壳型镍包铜粉。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析了Ni镀层的微观形貌和晶体结构,研究了活化液组分、镀液配方和搅拌方式对化学镀的影响。通过扫描电镜观察、能谱面扫分析和热重分析,检验了在较优条件下制备的镍包铜粉的镍层包覆效果和抗氧化性能。[结果]铜粉活化的较优配方为:Pd Cl_(2)0.50 mmol/L,盐酸2.40 mol/L,聚氧乙烯20油醚2.0 g/L。铜粉化学镀镍的较优配方为:硫酸镍0.037 5 mol/L,乙酸钠0.15 mol/L,乙酸0.27 mol/L,聚氧乙烯20油醚2.0 g/L,聚乙烯吡咯烷酮1.5 g/L,还原剂溶液(次磷酸钠3.367 mol/L)滴加速率2.5 mL/h。化学镀过程中采用30 s超声振荡和30 s机械搅拌交替进行的间歇超声搅拌方式有利于制备出镀层均匀致密和颗粒分散性良好的镍包铜粉。[结论]在较优条件下制备的镍包铜粉具有镀覆率高、镍层致密、颗粒分散均匀、抗氧化性能好等优点。

挠性印制电路板细线路微蚀及化学镀镍工艺研究

[目的]化学微蚀作为前处理工艺,被广泛应用在印制电路板(PCB)制造的各大环节。[方法]分别采用硫酸-过硫酸钠(用SA-SP表示)、硫酸-双氧水(用SA-HP表示)和甲酸-氯化铜(用FA-CC表示)3种体系对挠性印制电路板(FPCB)的细线路进行微蚀。通过激光光谱共聚焦显微镜(LSCM)对比了采用不同体系时的微蚀量、微蚀速率及微蚀后线路的表面粗糙度。通过扫描电镜(SEM)研究了不同微蚀体系处理前后铜线路的表面形貌,以及微蚀液对化学镀镍的影响。[结果]3种体系微蚀能力大小顺序为:SA-SP>SA-HP>FA-CC。采用不同微蚀液时铜线的表面粗糙度均随微蚀时间延长而增大。采用甲酸-氯化铜体系微蚀后铜线表面有少量氯化亚铜形成。微蚀液对化学镀镍效果的影响显著。采用硫酸-双氧水体系微蚀时镍镀层光亮,但有渗镀现象;采用甲酸-氯化铜体系微蚀时,化学镍渗镀现象严重;采用硫酸-过硫酸钠微蚀时,细线路化学镍渗镀现象得到有效控制,但镀层较暗。[结论]可尝试通过在化学镀镍液中添加光亮剂来提高镀层光亮度。

电化学镀铂主盐在涡轮叶片Pt/Al涂层上的应用

电化学镀铂制备的Pt/Al涂层是延长涡轮叶片热端部件使用寿命的最重要技术,其中铂配合物是铂镀层中铂的来源,铂配合物的化学结构和理化性质直接影响电化学镀铂工艺,本文通过综述氯铂酸盐、磷酸氢四氨合铂、二亚硝基二氨合铂、羟铂酸钾、硫酸二亚硝基铂酸钾等5类常见铂配合物的化学结构、理化性质及其作为电化学镀铂主盐在铂镀层上的应用,以期对铂配合物的化学结构和理化性质与铂镀层的性能之间的影响关系有深入的理解,特别关注获得的铂镀层在热障涂层上的应用。

化学沉淀法去除化学镀镍废液中磷的工艺研究

[目的]对化学镀镍废液中的含磷物质进行正确处理和有效回收是实现可持续发展的有效策略。[方法]采用化学沉淀法处理化学镀镍废液,使其中的磷以羟基磷灰石(HAP)沉淀形式得以回收。研究了反应温度、初始pH及Ca/P比(指硝酸钙与废液中磷的质量比)对磷去除率的影响,通过正交试验优化工艺参数。[结果]在温度为75℃、初始pH为12及Ca/P比为1.67的条件下处理后,化学镀镍废液的磷去除率达到了99.998%,并且所得沉淀为HAP。[结论]采用本工艺可有效去除化学镀镍废液中的磷,并且随之产生的HAP有望得以回收利用。

PCB化学镀铜废液中铜的资源化回收工艺研究

[目的]化学镀铜废液含有高浓度重金属离子,属于危险废物,给环境保护带来巨大压力。[方法]基于破络沉淀的原理处理化学镀铜废液,以回收其中的铜。研究了不同促进剂、促进剂投加量、初始pH和反应时间对铜回收效果的影响,再进一步通过正交试验对回收工艺进行优化。[结果]最优的工艺条件为:促进剂CAT-2投加量10 g/L,初始pH 14.0,反应时间48 h。在该条件下处理后废液的总铜浓度由初始的3 680 mg/L降至1.00 mg/L,铜回收率达到99.97%。[结论]采用破络沉淀法可实现对化学镀铜废液中铜的有效回收,有利于提高资源利用率,降低企业生产成本。

化学镀镍废液中硫酸根增值化为硫酸钡试验研究

化学镀镍废液排放量大、成分复杂,其合理处置有利于减轻环境污染和提高资源回收利用率,目前该废液的处置工艺缺少对硫、钠、磷、碳等元素的回收。本研究以除镍后化学镀镍废液和醋酸钡为原料,利用废液中柠檬酸根离子对钡离子的络合作用,采用共沉淀法制备了BaSO_(4)粉体。研究了溶液pH值、柠檬酸根离子与钡离子摩尔比、反应温度和反应时间对硫酸根离子去除率、BaSO_(4)产率及其形貌的影响。结果表明,在溶液pH=9、柠檬酸根离子与钡离子摩尔比为1∶3、反应温度55℃、反应时间10 h的条件下,硫酸根离子去除率达到99.7%以上,BaSO_(4)产率达到98.9%以上;所得BaSO_(4)粉体呈类球形,粒径分布范围窄,纯度高。该工艺实现了化学镀镍废液中硫酸根的增值化利用,符合绿色循环经济发展理念。

油气管道用超声辅助Al_(2)O_(3)/Ni-W-Fe化学镀层组织及腐蚀性能

通过超声辅助技术在油气管道用Q195钢表面制备纳米Al_(2)O_(3)颗粒添加的Ni-W-Fe镀层,采用实验测试手段研究其微观组织和腐蚀性能。结果表明:Ni-W-Fe镀层组织具有明显的非晶态特征,呈现出紧密相连的连续胞状分布;加入纳米Al_(2)O_(3)颗粒的复合镀层中存在大量的弥散小颗粒,加入Al_(2)O_(3)颗粒还可以作为镀膜生长的形核点,促进晶粒长大,最终形成细小的组织晶粒。采用超声辅助处理的复合镀层硬度和孔隙率均低于磁力搅拌处理的复合镀层。采用磁力搅拌和超声辅助均可降低镀层的腐蚀速率,添加Al_(2)O_(3)颗粒后复合镀层耐蚀能力明显提升。镀层表面生成了Ni3S2产物,能够对基体组织发挥优异的保护作用。镀层腐蚀区有微裂纹形成,凸起结构消失,腐蚀后镀层与基体组织间依旧呈现紧密结合状态。Ni、Si、W三种元素含量基本一致,可以推断腐蚀后镀层依旧能够对基体组织发挥优异的保护作用。

石墨烯化学镀铜对放电等离子烧结石墨烯增强铝基复合材料组织和性能的影响

通过化学镀方法得到镀铜石墨烯粉末,再通过静电自组装方法将镀铜石墨烯粉末与铝粉混合,然后经放电等离子烧结工艺制备镀铜石墨烯增强铝基复合材料,研究了不同质量分数(0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%)镀铜石墨烯增强铝基复合材料的微观结构和性能,并与质量分数0.1%未镀铜石墨烯增强铝基复合材料进行对比。结果表明:镀铜石墨烯在复合材料中分散均匀,复合材料的相对密度均在99%以上;铝和铜发生反应生成了中间相Al_(2)Cu,但未有Al_(4)C_(3)界面相生成;镀铜石墨烯增强铝基复合材料的硬度和耐磨性能均优于未镀铜石墨烯增强铝基复合材料;随着镀铜石墨烯含量的增加,复合材料的硬度先升高后降低,磨损质量损失和摩擦因数均呈先减小后增加的趋势。当镀铜石墨烯的质量分数为0.2%时,复合材料具有优异的综合性能,其硬度为74.7 HV,磨损质量损失和摩擦因数均最小,分别为0.0023 g和0.259,磨损机制为氧化磨损。

钛合金化学镀镍前无损活化工艺

[目的]传统钛合金化学镀镍前处理通常采用浸锌,不仅操作繁琐,使用大量腐蚀性试剂,易损伤基材,并且对环境造成不利影响。本研究提出了一种高效且无损的钛合金化学镀镍前活化工艺,旨在解决上述问题。[方法]先采用电磁感应加热装置将钛合金表面加热至一定温度,然后采用雾化装置将活化液均匀喷淋到钛合金表面,形成一层结合牢固的镍颗粒层。通过正交试验对活化工艺进行优化。采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、能谱仪(EDS)分析了活化层的表面形貌和成分。采用显微硬度计测量了所得Ni-P合金镀层的显微硬度,以及通过热冲击试验和划格试验评估了Ni-P合金镀层的结合力。[结果]经活化处理的钛合金表面生成了一层均匀且结合牢固的镍颗粒,随后通过化学镀得到了显微硬度达588.5 HV、结合力良好的Ni-P合金镀层。[结论]本研究提出的活化工艺避免了使用强腐蚀性试剂,不会破坏钛合金表面,具有环境友好、操作简单、成本低的优点,应用前景良好。

化学镀法制备银包铜粉研究进展

银包铜粉具有优异的导电、抗氧化、抗菌和催化活性,并且具备成本经济性,被视为银粉的理想替代品,目前已在光伏、电子、医药和催化等多个领域得到应用。化学镀法是目前制备银包铜粉的最主要方法,该方法中需要使用多种化学试剂,然而现有综述文献鲜有对该方法中常用试剂的种类及作用进行阐释。本文详细阐述了不同种类试剂在化学镀法制备银包铜粉过程中的作用及机理,分析对比了不同试剂种类、工艺路线的优缺点,并展望了银包铜粉的研究趋势与技术发展方向。

无镍型化学镀铜工艺研究

为了追求环保和可持续发展的目标,无镍化学镀铜被广泛视为未来的趋势。这种镀铜方法显著降低了传统工艺所带来的负面环境影响,它不仅消除了对镍盐的依赖,还将废水和废料的产生降至最低。本文的研究集中在开发一种无镍型化学镀铜镀液,通过对镀液的成分和工艺条件进行深入研究,成功实现了一种具有高沉积速率和稳定性良好的无镍型化学镀铜镀液。研究结果表明,这一创新的无镍电镀系统具有广阔的可持续和环保镀铜应用前景。

化学镀铁镍碳纤维制备及其电磁屏蔽性能

为提高碳纤维(CF)的屏蔽性能和实现宽频化应用,本文通过化学镀方法分别在CF表面沉积Ni、FeNi金属层,制备了碳纤维杂化材料(CF@Ni、CF@FeNi)。其次以水性聚氨酯(WPU)为基体,依次以CF、CF@Ni和CF@FeNi为填料,制备了轻质、柔性的复合材料。同时测试了复合材料在30~3000MHz的电磁屏蔽性能和10~100kHz的磁屏蔽性能。结果表明,成功地在碳纤维表面镀覆了一层致密、均匀的金属层,其中CF@FeNi的饱和磁化强度(Ms)、剩余磁化强度(Br)和矫顽力(Hc)分别达到了10.02emu/g、0.76emu/g和26.06Oe。金属镀层改善了碳纤维的电磁屏蔽性能,并有效提高了其在低频段的磁屏蔽性能。当添加量为9%时,WPU@CF@FeNi在30~3000MHz与10~100kHz的屏蔽效能峰值分别达到26.9dB和18.0dB。

化学镀镍硼镀层的研究进展

化学镀镍硼镀层是通过化学镀的表面处理方法在基材表面沉积的一种镍硼合金层。对近20年化学镀以及镍硼镀层的文章发表情况进行了统计,介绍了典型镍硼镀层的沉积过程和不同还原剂下的沉积原理,探讨了还原剂与硼含量对工艺和性能的影响。相比传统制备工艺,如今镍硼镀层的工艺研究有了许多新的进展。近些年来,通过对绿色环保的新型稳定剂和无稳定剂镀液体系的探索、加速剂和表面活性剂的合理使用、等离子体氮化等后处理方法的应用、多层镀层与复合镀层以及三元合金镀层的深入探索,化学镀镍硼的工艺研究发展迅速,其应用范围也在原本对耐磨、耐腐蚀性能需求较高的传统领域之外,拓展出了电子工业、特种材料工业等新兴领域。目前,在化学镀镍的所有镀层中,镍硼镀层的硬度最高,除这些传统性能外,镍硼镀层还具有高反射率、低电阻率和优秀的磁性能。综述了化学镀镍硼镀层在基础理论研究、工艺研究、性能及应用研究3个方面的成果与进展,指出了未来镍硼镀层的再处理再循环工艺、工业化、原料成本等在环保、技术、经济方面可能遇到的一些机遇、挑战和有待改善之处,展望了未来镍硼镀层研究的关注重点和发展趋势。