超声喷雾化学镀工艺对CNTs/Ag复合材料组织与性能的影响研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:raymond20082002
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,社会发展越来越迅速,传统金属材料开始变得难以满足科技发展的需求。碳纳米以其优异的力学性能和电学性能被广泛地用于电极材料,氢气存储和电子器件领域。碳纳米管增强银复基合材料(CNTs/Ag)被认为是高性能接触材料的一个有前景的候选材料,具有低接触电阻、高导热性和优良机械性能的潜在性能。目前,在银基体中CNTs的分散性和复合材料的界面粘接问题仍然存在问题需要解决或加强。通过在碳纳米管表面镀银可以增强碳纳米管的分散性及其与基材的界面结合。常规溶液化学镀方法无法避免直接混合过程中溶液浓度的变化,难以获得均匀连续的包覆层。在文章中,通过一种改进的化学镀方法,制备了一种银纳米颗粒包覆碳纳米管(CNTs/Ag),这种方法可以抑制银粒子的过度生长,从而使纳米晶粒尺寸均匀。采用超声喷雾化学镀方法将还原溶液和银氨溶液进行雾化,使二者以液滴的形式进行反应,成功制备出均匀包覆银的银/碳纳米管(CNTs/Ag)纳米复合材料。此外,本实验还初步探索了超声喷雾化学镀反应机理,并研究了银氨溶液的浓度和反应温度对碳纳米管表面银的包覆状态的影响。CNTs/Ag复合块体材料是用Ag粉和制备的复合粉末进行溶液球磨(SBM),然后通过等离子烧结(SPS)进行烧结制备而得。用扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、能量分散光谱(EDS)和X射线衍射(XRD)对CNTs/Ag的微观形貌、结构和组成进行了测试与分析。结果表明,在复合材料中,CNTs的分散性得到了改善,相应地其硬度和导电性得到了明显的改善。其中的增强机制可能是由于更均匀的CNTs分散和更紧密的界面结合。为了更好的研究超声喷雾化学镀,本文进一步研究了超声喷雾化学镀制备CNTs/Ni和复合金属镀层包覆碳纳米管复合材料的工艺。采用TEM、EDS和拉曼光谱进行表征。结果表明,采用超声喷雾化学镀使金属镍在CNTs表面均匀连续的镀覆,并且改善了CNTs的分散性,有利于其在复合材料领域的应用。结果表明,不同形貌的镀镍碳纳米管的吸波性能有明显差异。对于镀层相对较薄的镀镍碳纳米管试样,其反射损耗峰值为-17.12dB,出现在9.36GHz处;吸波频带宽度为5.28GHz(R<-5dB)和2 GHz(R<-10dB),这样的趋势有利制造宽频复合吸波材料。使用预处理后的CNTs,采用超声喷雾化学镀的方法来制备镀镍碳纳米管(CNTs/Ni),在此基础上采用分子级共混法制备镍银复合金属层包覆碳纳米管(Ni/Ag-CNTs)和镍铜复合金属层包覆碳纳米管(Ni/Cu-CNTs)。采用TEM、FESEM和XRD对镀层形态及结构进行表征,结果表明,采用超声喷雾化学镀方法,在改善CNTs分散性的前提下,使金属镍在其表面均匀连续镀覆;并结合分子级共混法成功制备出Ni/Ag-CNTs和Ni/Cu-CNTs。电磁屏蔽测试结果表明,Ni/Ag-CNTs和Ni/Cu-CNTs的电磁屏蔽性能,优于Ni-CNTs(55.62dB),分别达到了72.21 dB和89.34 dB。
其他文献
以香菇牛肉酱为对象,分析不同贮藏温度下香菇牛肉酱的感官品质、酸价和过氧化值的变化规律,在Arrhenius动力学方程的基础上,建立感官品质、酸价和过氧化值与贮藏温度之间的动
建立国有企业经营绩效评价制度,是国有资产管理体制改革的一项重要创新,也是国有企业作为市场主体接受出资人监管的一项重要举措,对于促进企业领导人员廉洁从业,防 The esta
支原体肺炎(mycoplasma pneumoniae pneumonia,MPP)是儿童社区获得性肺炎的重要组成部分,近年来MPP发病率呈逐年增高趋势,其中部分患儿病情进展快,或出现严重并发症,逐步发展
野生果树资源是山西省非常重要的种质资源。以为抗性育种提供有价值的亲本、为开发保健果品提供丰富的原料、为摸清山西野生果树资源提供理论依据为目的,采用实地调查、采集
<正>运算律,顾名思义,是数运算中的规律,是数学运算的通性。内容包括加法交换律和结合律,乘法交换律、结合律和分配律。其中,乘法分配律完整地说应是乘法对加法的分配律。运
对8个种源香椿Toona sinensis种子的物理性状、发芽率、芽苗菜产量及其营养成分进行了分析。结果表明:①不同种源香椿种子的长度、宽度、千粒质量存在P
研究了热活化煤矸石的细度和掺量对水泥浆体流动度、凝结时间,水泥硬化浆体抗压强度、化学结合水量和微观结构的影响.结果表明:提高热活化煤矸石的细度和掺量,水泥浆体的流动
档案的本质属性仍是原始性、历史性和记录性——"三性"的统一,"历史性"也属于档案本质属性。文件生命周期理论以及现有档案的定义是"‘历史性’也属于档案本质属性"的理论支
<正>玉米作为人们生活中不可缺少的粮食产物,在农业种植技术飞速发展的当下,其产量显著提高,玉米的利用价值从原本的农业领域逐渐向工业领域拓展。所以,玉米种子贮藏也成为一