一種復(fù)合氧化處理提高碳纖維表面電鍍銅結(jié)合力的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種復(fù)合氧化處理提高碳纖維表面電鍍銅結(jié)合力的方法，包括在進(jìn)行電鍍銅之前，采用液相-氣相聯(lián)合氧化處理對(duì)碳纖維進(jìn)行處理；所述液相-氣相聯(lián)合氧化處理包括：首先將碳纖維放入水浴加熱60-80℃的濃硝酸中浸泡1-2h；取出清洗干凈并干燥；隨后將碳纖維放入加熱到350-400℃的馬弗爐中氧化處理1-2h，然后取出用蒸餾水清洗干凈，以備使用。聯(lián)合氧化法使碳纖維綜合了兩種方法的氧化效果，增加了表面能，而且可能引進(jìn)具有極性或反應(yīng)性的官能團(tuán)，從而有利于增強(qiáng)纖維與鍍層之間的結(jié)合力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種復(fù)合氧化處理提高碳纖維表面電鍍銅結(jié)合力的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種碳纖維表面電鍍銅的方法，尤其是涉及一種復(fù)合氧化處理提高碳纖維表面電鍍銅結(jié)合力的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]碳纖維是60年代以來(lái)迅速發(fā)展的新型增強(qiáng)材料，具有低密度、低熱膨脹系數(shù)、高比模量、良好的自潤(rùn)滑性等一系列優(yōu)點(diǎn)，在復(fù)合材料領(lǐng)域里有廣泛的應(yīng)用。碳纖維增強(qiáng)銅基復(fù)合材料更是綜合了銅的良好導(dǎo)電、導(dǎo)熱性及碳纖維的優(yōu)點(diǎn)，從而具備良好的傳導(dǎo)性、減摩耐磨性、耐電弧燒蝕性和抗熔焊性等一系列優(yōu)點(diǎn)。
[0003]一直以來(lái)，碳纖維表面氰化物鍍銅工藝被廣泛使用，主要表現(xiàn)在:1)鍍液中的CN-離子與銅離子絡(luò)合穩(wěn)定，避免發(fā)生置換反應(yīng)；2)鍍銅液中銅以一價(jià)形式存在。由于銅氰絡(luò)合離子的穩(wěn)定性，導(dǎo)致其陰極還原的極化增大，獲得的鍍層晶粒較為細(xì)小、結(jié)構(gòu)較致密；3)電鍍過(guò)程中，氰根在陰極脫附時(shí)使陰極有“洗潔”作用，故可得到理想結(jié)合強(qiáng)度的鍍層，同時(shí)也賦予鍍液有較強(qiáng)的耐油特性；4)鍍液有高的穩(wěn)定性和分散能力。
[0004]鑒于氰化物的劇毒性質(zhì)，傳統(tǒng)的氰化鍍銅工藝已被列為落后的生產(chǎn)工藝，將逐漸被淘汰。目前，含氰化物電鍍工藝與技術(shù)仍然存在，特別是在中小企業(yè)更為普遍。其主要原因是:沒(méi)有合適的替代工藝與技術(shù)。因此，研發(fā)行業(yè)關(guān)鍵、共性無(wú)氰鍍銅工藝，倡導(dǎo)清潔生產(chǎn)，符合科技發(fā)展趨勢(shì)，也是環(huán)保的需要，具有良好的發(fā)展前景。
[0005]目前，無(wú)氰鍍銅的主要工藝有焦磷酸鹽體系鍍銅、檸檬酸鹽鍍銅、乙二胺體系鍍銅、酸性的氟硼酸和氨基磺酸體系鍍銅、鹵素化合物鍍銅、含羥基的多元醇鍍銅、三乙醇胺鍍銅、山梨醇鍍銅和丙三醇鍍銅等，尚有混合絡(luò)合劑體系鍍銅，如:檸檬酸-酒石酸鹽絡(luò)合齊U、有機(jī)磷酸-有機(jī)胺-羧酸絡(luò)合劑、EDTA-檸檬酸-酒石酸鹽絡(luò)合劑、酒石酸鉀鈉-三乙醇胺絡(luò)合劑和聚磷酸鹽-氨化合物-聚胺鹽絡(luò)合劑等。無(wú)氰鍍銅工藝眾多，但工藝綜合性能指標(biāo)基本上尚未能真正達(dá)到或超過(guò)氰化鍍銅工藝。對(duì)于焦磷酸鹽鍍銅體系，該工藝有較廣范圍的使用，也存在著一些缺點(diǎn)，例如絡(luò)合離子[Cu(P2O7)2]6一的絡(luò)合不穩(wěn)定，尚不能完全克服基體與銅(絡(luò)合)離子發(fā)生置換反應(yīng)問(wèn)題；隨著電鍍的進(jìn)行，焦磷酸鹽逐漸轉(zhuǎn)為正磷酸鹽，鍍液粘度不斷提高，電流效率降低；此外，焦磷酸鹽的存在必然將提高電鍍廢水的處理費(fèi)用。傳統(tǒng)的檸檬酸鹽-酒石酸鹽鍍銅溶液粘度大，沉積電流效率低，工藝不易操作和維護(hù)，也不能徹底解決基體與銅鍍層的結(jié)合力問(wèn)題。
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