以硫酸铜为活化剂在空心微珠表面化学镀镍磷合金镀层研究

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粉煤灰空心微珠(flyashcenosphere)是一种中空、球形的新型多功能材料,在其表面镀覆一层合金后,可制备出质量较轻的吸波材料,本文采用改进后的化学镀方法对空心微珠表面进行金属化处理。由于空心微珠属于无机粉体,因此化学镀前需要对其进行活化处理。目前在无机粉体表面进行活化处理工艺成熟的是钯盐活化工艺,此方法需要消耗昂贵的金属钯,且工艺复杂,因此,无钯活化新工艺引起研究者更多的关注。本文首次采用铜氨溶液对空心微珠进行活化处理,通过研究活化液的组成及工艺条件,得到最佳的活化工艺,在空心微珠表面包覆了一层完整的镍磷合金。   空心微珠是一种超细的无机粉体,具有很大的比表面积,在化学镀过程中易造成镀液的稳定性下降,因此选择适当的化学镀工艺非常关键。本文对空心微珠表面化学镀镍磷镀层过程中镀液的组成及工艺条件对化学镀的影响做了深入研究。   通过扫描电镜(SEM)对空心微珠的形貌进行观察,化学镀后的微珠表面均匀的包覆了一层金属合金。采用X射线能量色散谱仪(EDS)对微珠化学镀前后的成分进行测试,镀镍前的主要成分是SiO2和Al2O3;镀覆后的主要成分为Ni,其次为P,结果显示在空心微珠表面已经镀覆一层镍磷金属合金。X射线衍射(XRD)和磁强计分析表明,镀后的空心微珠磁化曲线是标准的磁性材料的B-H曲线,矫顽力为1807.2A/m,σs=2.96emu/g。   探讨了铜氨溶液作为活化剂的机理,并在空心微珠表面均匀完整的包覆了一层镍磷合金。系统的研究了活化及化学镀过程中各个工艺参数对实验的影响,降低了空心微珠化学镀成本,有益于镀镍空心微珠的工业化生产。
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