在玻璃微珠或玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種在玻璃微珠和玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍方法，主要包括以下步驟：首先通過預(yù)處理過程對玻璃微珠和玻璃纖維進(jìn)行表面處理，以賦予其表面一定的催化活性，具體的預(yù)處理過程包括脫脂（只針對玻璃纖維）、粗化、敏化和活化步驟。然后采用化學(xué)鍍方法在經(jīng)過預(yù)處理的玻璃微珠或玻璃纖維表面鍍金屬鈷，所制核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子兼具優(yōu)異的電-磁雙功能性。通過改變化學(xué)鍍液中的主鹽、絡(luò)合劑、還原劑用量以及施鍍溫度和時(shí)間等工藝參數(shù)，可以控制鍍層的沉積速度和厚度，從而實(shí)現(xiàn)對復(fù)合粒子導(dǎo)電性能和微觀形貌的調(diào)控。
【專利說明】在玻璃微珠或玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及殼-核結(jié)構(gòu)微納米復(fù)合粒子的制備方法，具體為一種在玻璃微珠或玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法。
【背景技術(shù)】
[0002]殼-核結(jié)構(gòu)微納米復(fù)合粒子因兼具殼層和核基材料的多重性能，往往集光、電、磁和熱等兩種或兩種以上性能于一身，其協(xié)同效應(yīng)在催化、藥物輸送、功能填料、光電材料、磁性材料等領(lǐng)域均具有十分廣闊的應(yīng)用前景。制備殼-核結(jié)構(gòu)微納米復(fù)合粒子的方法很多，如自組裝法、氣相沉積法、電化學(xué)法、原位聚合法、化學(xué)鍍法等。G.Sreenivasulu等[G.Sreenivasulu, Appl.Phys.Lett., 2014, 104, 052910]米用磁場輔助自組裝法制備殼-核結(jié)構(gòu)鐵電材料；F.B.Su 等[F.B.Su, et al, J.Mater.Chem., 2006, 16:4413-4419]首先以二氧化硅微球?yàn)槟０?，采用氣象沉積法(CVD)在其表面沉積苯類材料作為碳的前驅(qū)體，最終合成單分散中空碳球；V.Mancier等[V.Mancier, et al, Ultrason.Son0C hem.，2010，17: 690-696.]采用電化學(xué)方法制備Ag/Cu殼-核結(jié)構(gòu)導(dǎo)電粒子；Y.G.Wang 等[Y.G.Wang, et al., Angew.Chem.1nt.Edit., 47: 7461 - 7465.]米用原位聚合法制備LiFeP04/Carbo殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子，其中核材料LiFePO4具有較好的結(jié)晶度，尺寸為20-40nm,殼層為厚度l_2nm的半透明碳材料,該法可以廣泛應(yīng)用于其他殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的制備；W.Z.Li 等[ff.Z.Li, ACS Appl.Mater.1nterfaces., 2013，5: 883-891.]采用化學(xué)鍍方法制備了聚苯乙烯/Ni輕質(zhì)電磁復(fù)合微球。
[0003]在眾多制備殼-核結(jié)構(gòu)微納米復(fù)合粒子的方法中，化學(xué)鍍是一種簡單易行、成本低廉、實(shí)用性較廣的方 法。近年來，采用化學(xué)鍍方法在金屬、聚合物和無機(jī)粉末等基體上鍍金屬的研究較多，不管是片材、棒材、形狀復(fù)雜的異型材還是粉末狀材料，都可以得到鍍層光滑而致密的復(fù)合材料，而且施鍍金屬從傳統(tǒng)的N1、Cu逐漸擴(kuò)展到Co、Ag、Au、Pd等金屬，復(fù)合材料在電子器件、航空和航海等領(lǐng)域得到較廣泛的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種在玻璃微珠或玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法，具有低密度、低成本和良好分散性等特點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種在玻璃微珠或玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法，包括如下步驟:
(I)、對玻璃微珠或玻璃纖維表面進(jìn)行預(yù)處理:
玻璃微珠的表面預(yù)處理包括以下步驟:(a)、粗化:將玻璃微珠加入到粗化液中，溫度28~32°C，攪拌10~20min，洗滌備用；(b)、敏化:將經(jīng)過粗化處理的玻璃微珠加入到敏化液中，溫度28~32°C，攪拌10~20min，洗滌備用；(C)、活化:將進(jìn)過敏化處理的玻璃微珠加入到活化液中，溫度28~32°C，攪拌10~20min，洗滌備用；
玻璃纖維的預(yù)處理包括以下步驟:(i)、將玻璃纖維加入到脫脂溶液中，溫度65~75°C，攪拌1.5~2.5h，洗滌后，烘干備用；(ii)、經(jīng)脫脂處理的玻璃纖維依次進(jìn)行粗化、敏化和活化處理，具體操作過程同以上玻璃微珠(a)~(c)步驟；
所述粗化液的具體組成為:重鉻酸鉀20~50g/L，98wt%的濃硫酸50~100mL/L，溶劑為蒸餾水；
所述敏化液的具體組成為:氯化亞錫20g/L，37wt%的鹽酸10mL/L，溶劑為蒸餾水； 所述活化液的具體組成為:氯化鈀0.1~0.5g/L,37wt%的鹽酸lmL/L，溶劑為蒸餾水；
(2)、Co/玻璃微珠核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的制備過程:將預(yù)處理后的玻璃微珠分散到盛有化學(xué)鍍鈷溶液(A液)的容器中,然后加熱到40~90°C時(shí),滴加還原劑(B液)后形成鍍液(其體積等于A液加B液)，反應(yīng)10~120 min后，洗滌、抽濾、烘干；
Co/玻璃纖維核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的制備過程:將預(yù)處理后的玻璃纖維分散到盛有化學(xué)鍍鈷溶液(A液)的容器中，然后加熱到30~90°C時(shí)，滴加還原劑(B液)后形成鍍液(其體積等于A液加B液)，反應(yīng)10~120 min后，洗滌、抽濾、烘干；
所述還原劑為次亞磷酸鈉溶液。
[0006]所述鍍液的具體組成為:5~35g/L的CoC12.6Η20，30~100g/L的檸檬酸鈉，25wt%的氨水20~240mL/L,5~60g/L的次亞磷酸鈉,溶劑為蒸懼水。
[0007]所述化學(xué)鍍鈷溶液的配制過程具體為:稱取0.5~3.5g金屬鹽CoCl2.6H20和3~IOg的絡(luò)合劑檸檬酸鈉，依次加入到少量蒸餾水中，攪拌溶解后加入25wt%的氨水2~24mL,然后用蒸懼水定容至90mL,形成A液。
[0008]所述還原劑溶液的配置過程具體為:稱取0.5~6g次亞磷酸鈉，將其溶解在IOmL的蒸餾水中，攪拌，充分溶解后，形成B液。
[0009]本發(fā)明旨在采用化學(xué)鍍方法在玻璃微珠或玻璃纖維表面分別鍍鈷，首先通過預(yù)處理過程對玻璃微珠和玻璃纖維進(jìn)行表面處理，以賦予其表面一定的催化活性，具體的預(yù)處理過程包括脫脂(只針對玻璃纖維)、粗化、敏化和活化步驟；然后采用化學(xué)鍍方法在經(jīng)過預(yù)處理的玻璃微珠或玻璃纖維表面鍍金屬鈷，所制核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子兼具優(yōu)異的電-磁雙功能性。通過改變化學(xué)鍍液中的主鹽、絡(luò)合劑、還原劑用量以及施鍍溫度和時(shí)間等工藝參數(shù)，可以控制鍍層的沉積速度和厚度，從而實(shí)現(xiàn)對復(fù)合粒子導(dǎo)電性能和微觀形貌的調(diào)控。其中，玻璃微珠和玻璃纖維進(jìn)行預(yù)處理的粗化液、敏化液、活化液的配制也非常關(guān)鍵，不同的預(yù)處理溶液對玻璃微珠和玻璃纖維的預(yù)處理效果是顯著不同的，也直接影響金屬鈷在玻璃微珠和玻璃纖維的化學(xué)結(jié)合，即核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的好壞。
[0010]本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，采用化學(xué)鍍方法在玻璃微珠或玻璃纖維表面分別鍍鈷，得到電磁性能優(yōu)異的殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子具有低密度、低成本和良好分散性等特點(diǎn)，可以作為導(dǎo)電橡膠的一種填料，在電磁屏蔽領(lǐng)域得到應(yīng)用，以滿足當(dāng)代輕質(zhì)、高效、寬屏屏蔽等技術(shù)要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1表示實(shí)施例1中Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片。
[0012]圖2為圖1的局部放大圖。
[0013]圖3表示實(shí)施例1中對應(yīng)的Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的XRD圖譜。
[0014]圖4表示實(shí)施例1中對應(yīng)的Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子VSM曲線圖。[0015]圖5為圖4的局部放大曲線圖。
[0016]圖6表示實(shí)施例2中Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片。
[0017]圖7為圖6的局部放大圖。
[0018]圖8表示實(shí)施例3中Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片。
[0019]圖9為圖8的局部放大圖。
[0020]圖10表示實(shí)施例4中Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片。
[0021]圖11為圖10的局部放大圖。
[0022]圖12表示實(shí)施例5中Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片。
[0023]圖13為圖12的局部放大圖。
[0024]圖14表示實(shí)施例6中Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片。
[0025]圖15為圖14的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面對本發(fā)明的 具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0027]實(shí)施例1
一種在玻璃微珠表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法，包括如下步驟:
(I)玻璃微珠表面預(yù)處理:
稱取3g玻璃微珠加入到IOOmL的粗化液中，恒溫28°C，勻速攪拌12min，抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的敏化液中，恒溫30°C，勻速攪拌15min，抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的活化液中，恒溫31°C，勻速攪拌17min后，抽濾，用蒸餾水洗滌，備用。
[0028]其中，粗化液、敏化液和活化液的組成和配制過程如下:
粗化液:稱取30g的重鉻酸鉀加入到裝有1000mL蒸餾水的大燒杯中，再量取60mL的98wt%的濃硫酸邊攪拌邊緩慢加入其中，待顆粒狀重鉻酸鉀完全溶解后即得粗化液。
[0029]敏化液:稱取2g的SnCl2投入到裝有IOOmL蒸餾水的燒杯中，向其中滴加ImL的37wt%的濃HC1，攪拌直至溶液澄清，即為敏化液，每次實(shí)驗(yàn)需要現(xiàn)配。
[0030]活化液:稱取0.1g的PdCl2,溶解于ImL的37wt%的濃HCl中，用玻璃棒攪拌均勻后滴入盛有1000mL蒸餾水的大燒杯中，攪拌均勻后室溫靜置2h。
[0031](2) Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的制備
稱取3g氯化鈷和4g檸檬酸鈉，依次加入到盛有少量蒸餾水的燒杯中，攪拌溶解后，加入25wt%的氨水12mL，然后用蒸餾水定容至90mL，之后將上述處理過的玻璃微珠加入到配制的溶液中作為A液；隨后稱取1.5g次亞磷酸鈉，將其溶解在IOmL的蒸餾水中，攪拌，充分溶解后作為還原液B液。將盛有A液的燒杯放在水浴鍋中加熱，攪拌速度為300r/min，當(dāng)燒杯內(nèi)溫度升至90°C時(shí)，逐滴加入B液，全部滴加后形成鍍液100ml，此時(shí)所述鍍液的具體組成為:30g/L的CoC12 *6H20,40g/L的檸檬酸鈉，25wt%的氨水120mL/L，15g/L的次亞磷酸鈉，溶劑為蒸餾水。持續(xù)攪拌50min后終止反應(yīng)，真空抽濾，先后用蒸餾水和無水乙醇分別洗滌3次，80°C下干燥2h，得到Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子。
[0032]本實(shí)施例的Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的體積電阻率值見表1 ;Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片見圖1、2 ；Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的XRD圖譜見圖3 ；Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的VSM曲線見圖4、5。[0033]實(shí)施例2
一種在玻璃微珠表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法，包括如下步驟:
(I)玻璃微珠表面預(yù)處理
稱取3g玻璃微珠加入到IOOmL的粗化液中，恒溫32°C，勻速攪拌15min，抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的敏化液中，恒溫29°C，勻速攪拌20min，抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的活化液中，恒溫30°C，勻速攪拌16min后，抽濾，用蒸餾水洗滌，備用。
[0034]其中，粗化液、敏化液和活化液的組成和配制過程如下所示:
粗化液:稱取20g的重鉻酸鉀加入到裝有1000mL蒸餾水的大燒杯中，再量取80mL的98wt%的濃硫酸邊攪拌邊緩慢加入其中，待顆粒狀重鉻酸鉀完全溶解后即得粗化液。
[0035]敏化液:稱取2g的SnCl2投入到裝有IOOmL蒸餾水的燒杯中，向其中滴加ImL的37wt%的濃HC1，攪拌直至溶液澄清，即為敏化液，每次實(shí)驗(yàn)需要現(xiàn)配。
[0036]活化液:稱取0.2g的PdCl2,溶解于ImL的37wt%的濃HCl中，用玻璃棒攪拌均勻后滴入盛有1000mL蒸餾水的大燒杯中，攪拌均勻后室溫靜置2h。
[0037](2) Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的制備
稱取2.5g氯化鈷和8g檸檬酸鈉，依次加入到盛有少量蒸餾水的燒杯中，攪拌溶解后，加入25wt%的氨水10mL，然后用蒸餾水定容至90mL，之后將上述處理過的玻璃微珠加入到配制的溶液中作為A液；稱取0.5g次亞磷酸鈉，將其溶解在IOmL的蒸餾水中，攪拌，充分溶解后作為還原液B液。將盛有A液的燒杯放在水浴鍋中加熱，攪拌速度為300r/min，當(dāng)燒杯內(nèi)溫度升至70°C時(shí)，逐滴加入B液，全部滴加后形成鍍液100ml，此時(shí)所述鍍液的具體組成為:25g/L的CoC12 *6H20,80g/L的檸檬酸鈉，25wt%的氨水100mL/L，5g/L的次亞磷酸鈉，溶劑為蒸餾水。持續(xù)攪拌30min后終止反應(yīng)，真空抽濾，先后用蒸餾水和無水乙醇分別洗滌3次，80°C下干燥2h，得到Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子。
[0038]本實(shí)施例的Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的體積電阻率值見表1 ;Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片見圖6、7。
[0039] 實(shí)施例3
一種在玻璃微珠表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法，包括如下步驟:
(I)玻璃微珠表面預(yù)處理
稱取3g玻璃微珠加入到IOOmL的粗化液中，恒溫30°C，勻速攪拌lOmin，抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的敏化液中，恒溫29°C，勻速攪拌15min，抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的活化液中，恒溫32°C，勻速攪拌18min后，抽濾，用蒸餾水洗滌，備用。
[0040]其中，粗化液、敏化液和活化液的組成和配制過程如下所示:
粗化液:稱取25g的重鉻酸鉀加入到裝有1000mL蒸餾水的大燒杯中，再量取IOOmL的98wt%的濃硫酸邊攪拌邊緩慢加入其中，待顆粒狀重鉻酸鉀完全溶解后即得粗化液。
[0041]敏化液:稱取2g的SnCl2投入到裝有IOOmL蒸餾水的燒杯中，向其中滴加ImL的37wt%的濃HC1，攪拌直至溶液澄清，即為敏化液，每次實(shí)驗(yàn)需要現(xiàn)配。
[0042]活化液:稱取0.3g的PdCl2,溶解于ImL的37wt%的濃HCl中，用玻璃棒攪拌均勻后滴入盛有1000mL蒸餾水的大燒杯中，攪拌均勻后室溫靜置2h。
[0043](2) Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的制備
稱取Ig氯化鈷和5g檸檬酸鈉，依次加入到盛有少量蒸餾水的燒杯中，攪拌溶解后，加Λ 25wt%的氨水20mL，然后用蒸餾水定容至90mL，之后將上述處理過的玻璃微珠加入到配制的溶液中作為A液；隨后稱取3g次亞磷酸鈉，將其溶解在IOmL的蒸餾水中，攪拌充分溶解后作為還原液B液。將盛A液的燒杯放在水浴鍋中加熱，攪拌速度為300r/min，當(dāng)燒杯內(nèi)溫度升至40°C時(shí)，逐滴加入B液，全部滴加后形成鍍液100ml，此時(shí)所述鍍液的具體組成為:10g/L的CoC12.6H20, 50g/L的檸檬酸鈉，25wt%的氨水200mL/L，30g/L的次亞磷酸鈉，溶劑為蒸餾水。持續(xù)攪拌120min后終止反應(yīng)，真空抽濾，先后用蒸餾水和無水乙醇分別洗滌3次，80°C下干燥2h，得到Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子。
[0044]本實(shí)施例的Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的體積電阻率值見表1 ;Co/玻璃微珠殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片見圖8、9。
[0045]實(shí)施例4
一種在玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法，包括如下步驟:
(I)玻璃纖維表面預(yù)處理
玻璃纖維的預(yù)處理過程:首先需要進(jìn)行脫脂處理，將200g玻璃纖維加入到600mL的NaOH溶液(30g/L的NaOH)中，加熱至70°C，恒溫勻速攪拌2h后，用蒸餾水洗滌，在80°C的烘箱中烘4h，備用；然后稱取3g玻璃纖維加入到IOOmL的粗化液中，恒溫31°C，勻速攪拌20min,抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的敏化液中，恒溫28°C，勻速攪拌15min，抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的活化液中，恒溫30°C，勻速攪拌15min后，抽濾，用蒸餾水洗滌，備用。 [0046]其中，粗化液、敏化液和活化液的組成和配制過程如下所示:
粗化液:稱取35g的重鉻酸鉀加入到裝有1000mL蒸餾水的大燒杯中，再量取70mL的98wt%的濃硫酸邊攪拌邊緩慢加入其中，待顆粒狀重鉻酸鉀完全溶解后即得粗化液。
[0047]敏化液:稱取2g的SnCl2投入到裝有IOOmL蒸餾水的燒杯中，向其中滴加ImL的37wt%的濃HC1，攪拌直至溶液澄清，即為敏化液，每次實(shí)驗(yàn)需要現(xiàn)配。
[0048]活化液:稱取0.4g的PdCl2,溶解于ImL的37wt%的濃HCl中，用玻璃棒攪拌均勻后滴入盛有1000mL蒸餾水的大燒杯中，攪拌均勻后室溫靜置2h。
[0049](2) Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的制備
稱取0.5g氯化鈷和7g檸檬酸鈉，依次加入到盛有少量蒸餾水的燒杯中，攪拌溶解后，加入25wt%的氨水2mL，然后用蒸餾水定容至90mL，之后將上述處理過的玻璃纖維加入到配制的溶液中作為A液；隨后稱取5.0g次亞磷酸鈉，將其溶解在IOmL的蒸餾水中，攪拌，充分溶解后作為還原液B液。將盛有A液的燒杯放在水浴鍋中加熱，攪拌速度為300r/min，當(dāng)燒杯內(nèi)溫度升至30°C時(shí)，逐滴加入B液，全部滴加后形成鍍液100ml，此時(shí)所述鍍液的具體組成為:5g/L的CoC12.6H20, 70g/L的檸檬酸鈉，25wt%的氨水20mL/L，50g/L的次亞磷酸鈉，溶劑為蒸餾水。持續(xù)攪拌25min后終止反應(yīng)，真空抽濾，先后用蒸餾水和無水乙醇分別洗滌3次，80°C下干燥2h，得到Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子。
[0050]本實(shí)施例的Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的體積電阻率值見表1 ;Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片見圖10、11。
[0051]實(shí)施例5
一種在玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法，包括如下步驟:
(I)玻璃纖維表面預(yù)處理玻璃纖維的預(yù)處理過程:首先需要進(jìn)行脫脂處理，將200g玻璃纖維加入到600mL的NaOH溶液(30g/L的NaOH)中，加熱至65°C，恒溫勻速攪拌2.5h后，用蒸餾水洗滌，在80°C的烘箱中烘4h，備用；
然后稱取3g脫脂玻璃纖維加入到IOOmL的粗化液中，恒溫29°C，勻速攪拌IOmindi濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的敏化液中，恒溫32°C，勻速攪拌18min，抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的活化液中，恒溫30°C，勻速攪拌15min后，抽濾，用蒸餾水洗漆，備用。
[0052]其中，粗化液、敏化液和活化液的組成和配制過程如下所示:
粗化液:稱取45g的重鉻酸鉀加入到裝有1000mL蒸餾水的大燒杯中，再量取50mL的98wt%的濃硫酸邊攪拌邊緩慢加入其中，待顆粒狀重鉻酸鉀完全溶解后即得粗化液。
[0053]敏化液:稱取2g的SnCl2投入到裝有IOOmL蒸餾水的燒杯中，向其中滴加ImL的37wt%的濃HC1，攪拌直至溶液澄清，即為敏化液，每次實(shí)驗(yàn)需要現(xiàn)配。
[0054]活化液:稱取0.5g的PdCl2,溶解于ImL的37wt%的濃HCl中，用玻璃棒攪拌均勻后滴入盛有1000mL蒸餾水的大燒杯中，攪拌均勻后室溫靜置2h。
[0055](2) Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的制備
稱取3.5g氯化鈷和3g檸檬酸鈉，依次加入到盛有少量蒸餾水的燒杯中，攪拌溶解后，加入25wt%的氨水24mL，然后用蒸餾水定容至90mL，之后將上述處理過的玻璃纖維加入到配制的溶液中作為A液；隨后稱取6g次亞磷酸鈉，將其溶解在IOmL的蒸餾水中，攪拌，充分溶解后作為還原液B液 。將盛有A液的燒杯放在水浴鍋中加熱，攪拌速度為300r/min，當(dāng)燒杯內(nèi)溫度升至90°C時(shí)，逐滴加入B液，全部滴加后形成鍍液100ml，此時(shí)所述鍍液的具體組成為:35g/L的CoC12 *6H20,30g/L的檸檬酸鈉，25wt%的氨水240mL/L，60g/L的次亞磷酸鈉，溶劑為蒸餾水。持續(xù)攪拌OOmin后終止反應(yīng)，真空抽濾，先后用蒸餾水和無水乙醇分別洗滌3次，80°C下干燥2h，得到Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子。
[0056]本實(shí)施例的Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的體積電阻率值見表1 ;Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片見圖12、13。
[0057]實(shí)施例6
一種在玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法，包括如下步驟:
(I)玻璃纖維表面預(yù)處理
玻璃纖維的預(yù)處理過程:首先需要進(jìn)行脫脂處理，將200g玻璃纖維加入到600mL的NaOH溶液(30g/L的NaOH)中，加熱至75°C，恒溫勻速攪拌1.5h后，用蒸餾水洗滌，在80°C的烘箱中烘4h，備用；
然后稱取3g脫脂玻璃纖維加入到IOOmL的粗化液中，恒溫30°C，勻速攪拌16min，抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的敏化液中，恒溫32°C，勻速攪拌18min，抽濾，用蒸餾水洗滌2次后加入到IOOmL的活化液中恒溫28°C，勻速攪拌15min后，抽濾，用蒸餾水洗漆，備用。
[0058]其中，粗化液、敏化液和活化液的組成和配制過程如下所示:
粗化液:稱取50g的重鉻酸鉀加入到裝有1000mL蒸餾水的大燒杯中，再量取90mL的98wt%的濃硫酸邊攪拌邊緩慢加入其中，待顆粒狀重鉻酸鉀完全溶解后即得粗化液。
[0059]敏化液:稱取2g的SnCl2投入到裝有IOOmL蒸餾水的燒杯中，向其中滴加ImL的37wt%的濃HC1，攪拌直至溶液澄清，即為敏化液，每次實(shí)驗(yàn)需要現(xiàn)配。
[0060]活化液:稱取0.1g的PdCl2,溶解于ImL的37wt%的濃HCl中，用玻璃棒攪拌均勻后滴入盛有1000mL蒸餾水的大燒杯中，攪拌均勻后室溫靜置2h。
[0061](2) Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的制備
稱取1.5g氯化鈷和10.0g檸檬酸鈉，依次加入到盛有少量蒸餾水的燒杯中，攪拌溶解后，加入25%的氨水8mL，然后用蒸餾水定容至90mL，之后將上述處理過的玻璃纖維加入到配制的溶液中作為A液；隨后稱取4.5g次亞磷酸鈉，將其溶解在IOmL的蒸餾水中，攪拌，充分溶解后作為還原液B液。將盛有A液的燒杯放在水浴鍋中加熱，攪拌速度為300r/min，當(dāng)燒杯內(nèi)溫度升至50°C時(shí)，逐滴加入B液，全部滴加后形成鍍液100mL，此時(shí)所述鍍液的具體組成為:15g/L的CoC12.6Η20，100g/L的檸檬酸鈉，25wt%的氨水80mL/L，45g/L的次亞磷酸鈉，溶劑為蒸餾水。持續(xù)攪拌IOOmin后終止反應(yīng)，真空抽濾，先后用蒸餾水和無水乙醇分別洗滌3次，80°C下干燥2h，得到Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子。
[0062]本實(shí)施例的Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的體積電阻率值見表1 ;Co/玻璃纖維殼-核結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的SEM圖片見圖14、15。
[0063]各實(shí)施例中對應(yīng)的復(fù)合粒子的體積電阻率值如表1:
表1
【權(quán)利要求】
1.一種在玻璃微珠或玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)、對玻璃微珠或玻璃纖維表面進(jìn)行預(yù)處理: 玻璃微珠的表面預(yù)處理包括以下步驟:(a)、粗化:將玻璃微珠加入到粗化液中，溫度28~32°C，攪拌10~20min，洗滌備用；(b)、敏化:將經(jīng)過粗化處理的玻璃微珠加入到敏化液中，溫度28~32°C，攪拌10~20min，洗滌備用；(C)、活化:將進(jìn)過敏化處理的玻璃微珠加入到活化液中，溫度28~32°C，攪拌10~20min，洗滌備用； 玻璃纖維的預(yù)處理包括以下步驟:(i)、將玻璃纖維加入到脫脂溶液中，溫度65~75°C，攪拌1.5~2.5h，洗滌后，烘干備用；(U)、經(jīng)脫脂處理的玻璃纖維依次進(jìn)行粗化、敏化和活化處理，具體操作過程同以上玻璃微珠(a)~(c)步驟； 所述粗化液的具體組成為:重鉻酸鉀20~50g/L，98wt%的濃硫酸50~100mL/L，溶劑為蒸餾水； 所述敏化液的具體組成為:氯化亞錫20g/L，37wt%的鹽酸10mL/L，溶劑為蒸餾水； 所述活化液的具體組成為:氯化鈀0.1~0.5g/L，37wt%的鹽酸lmL/L，溶劑為蒸餾水； (2)、Co/玻璃微珠核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的制備過程:將預(yù)處理后的玻璃微珠分散到盛有化學(xué)鍍鈷溶液的 容器中，然后加熱到40~90°C時(shí)，滴加還原劑后形成鍍液，反應(yīng)10~120min后，洗滌、抽濾、烘干； Co/玻璃纖維核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子的制備過程:將預(yù)處理后的玻璃纖維分散到盛有化學(xué)鍍鈷溶液的容器中，然后將加熱到30~90°C時(shí)，滴加還原劑后形成鍍液，反應(yīng)10~120min后，洗滌、抽濾、烘干； 所述還原劑為次亞磷酸鈉溶液； 所述鍍液的具體組成為:5~35g/L的CoC12.6Η20，30~100g/L的檸檬酸鈉，25wt%的氨水20~240mL/L,5~60g/L的次亞磷酸鈉,溶劑為蒸懼水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在玻璃微珠或玻璃纖維表面包覆金屬鈷的化學(xué)鍍鈷方法，其特征在于:所述脫脂溶液選擇質(zhì)量濃度為30g/L的NaOH溶液。
【文檔編號】C03C17/10GK104016593SQ201410262463
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】陳慧玉, 劉亞青, 周瑞華, 趙貴哲, 徐春菊, 王曉峰 申請人:中北大學(xué)