碳纤维表面金属化及其性能研究

被引量 : 14次 | 上传用户:c42865
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
碳纤维在民用工业、生物材料、航空航天等领域有着广泛的应用。碳纤维与高分子材料复合是制作导电材料的主要手段之一,碳纤维的本身阻值相对较大,因而如何用金属镀层方法提高碳纤维的导电性也是碳纤维改性的一个重要研究领域。通过对碳纤维的表面进行金属化处理,可以提高它的导电性能,而且碳纤维原有的优点保持不变。本课题通过化学镀工艺,在碳纤维表面沉积金属镀层,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、电导率仪、火焰原子吸收分光光度计、动力学计算等表征手段、方法研究镀层和镀液的性能。碳纤维的前处理。研究了不同的表面活性剂对碳纤维的分散效果,结果表明聚乙二醇对碳纤维的分散不完全,部分碳纤维粘结在一起;十二烷基苯磺酸对碳纤维的分散相对聚乙二醇的好些,仍不能使其完全分散开,只是部分纤维两三根地粘结在一起;十二烷基硫酸钠能够使碳纤维完全分散开,其对碳纤维的分散效果最佳。通过对碳纤维的粗化实验确定了粗化的最佳时间为10min。对碳纤维的活化进行了研究,确定在70℃下胶体钯活化10min的效果最佳,碳纤维的表面含具有催化活性钯微粒。碳纤维化学镀铜。研究化学镀铜溶液中各因素对碳纤维化学镀的影响,确定化学镀铜的最佳工艺条件:硫酸铜(CuSO4·5H2O)10g/L;甲醛(37%HCHO)13mL/L;EDTA二钠(Na2EDTA)15g/L;酒石酸钾钠20g/L;氢氧化钠(NaOH)12g/L;硫脲0.2mL;操作条件:(pH=12.5;温度:45℃;时间:20min)。不同温度下,研究了碳纤维化学镀溶液中Cu2+浓度随时间的变化关系,对化学镀反应过程分析计算,得出碳纤维化学镀铜反应的活化能为Ea=32.68kJ/mol。研究了不同质量的碳纤维及镀铜碳纤维在80mL蒸馏水中分散的电导率,得出纤维的电导率随着加入量的增加而增加,但是当纤维加入量超过0.08g时电导率虽仍增加但是纤维在80mL的蒸馏水中将不能完全分散,由此得出碳纤维在80mL蒸馏水中的最佳加入量为0.08g,碳纤维及镀铜碳纤维相对应的电导率值分别为12.5μs/cm、20.5μs/cm,碳纤维化学镀后导电性明显提高。碳纤维化学镀镍。研究化学镀镍溶液中各因素对碳纤维化学镀的影响,确定化学镀镍的最佳工艺条件:硫酸镍(NiSO4)30g/L,次亚磷酸钠(NaH2PO2)30g/L,乳酸25mL/L,硫脲、醋酸铅微量,操作条件:(pH=4.5;温度:70℃;时间:20min)。不同温度下,研究了碳纤维化学镀溶液中Ni2+浓度随时间的变化关系,分析计算得出碳纤维化学镀镍反应的活化能为Ea=11.12kJ/mol。镀镍碳纤维相对应的电导率值为18.5μs/cm,碳纤维化学镀后导电性明显提高。碳纤维化学镀铜-镍。用电导率仪测定碳纤维表面镀铜-镍镀层的电导率,得出复合镀层的碳纤维的电导率为27.0μs/cm,通过与碳纤维、镀铜碳纤维及镀镍碳纤维的电导率比较可知其导电性明显提高,是一种理想的电磁屏蔽与吸收材料的导电填料。
其他文献
<正> 粉煤灰的矿物组成中有70~90%为无定形的铁铝硅酸盐,其余则为石英、多铝红柱石、赤铁矿、磁铁矿以及1~2%的未被燃烧的碳。几乎自然界中所有的化学元素都可从粉煤灰中找到踪
期刊
为了透彻了解赤泥-煤矸石基胶凝材料水化过程中所发生的物理化学变化,采用X射线光电子能谱技术(XPS)对赤泥-煤矸石基胶凝材料水化过程中Ca、Si、Al、O、Na等主要元素化学键能
碳点作为一种新型发光材料,因发光范围可调、双光子吸收截面大、光稳定性好、易于功能化、无毒、生物相容性好等优点,在生物成像、标记以及催化领域展现出了良好的应用前景。
<正>央视《中国财经报道》主持人:俗话说:360行,行行出状元。其实当下的职业已经远远不止360行了。随着经济的发展,新的职业不断出现。不久前,几百名来自众多企业的董事长、
经过20多年的开发,高浅北区油藏高含水、高递减、低采出程度、低采收率,现有的开发井网和开发方式不能满足开发形势好转的需要。为此,在水平井开发适应性和剩余油潜力分类评
目的:观察2型糖尿病(T2DM)患者血清缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)的变化,探讨其与动脉粥样硬化性大血管病变的关系,并分析HIF-1α与体脂参数、糖脂代谢、胰岛素敏感性的相关性,为阐明HIF
文章根据媒体技术发展的时代要求,并以数字出版产业发展为导向,对新型编辑出版专业人才规格做出了较为全面的判断,认为在媒介走向彻底融合的全媒体时代,新型的编辑出版专业人
肖邦作为浪漫主义时期最杰出的代表,对钢琴音乐的发展起着至关重要的作用。肖邦在钢琴音乐上倾其一生,他的钢琴音乐高贵清雅、内敛深沉、极具内在张力和表现力。而夜曲是表现
本文主要从TD-LTE的覆盖特性、链路预算等方面进行分析,研究了TD-LTE与其它系统共用室分系统的优缺点,同时针对共用系统时的干扰提出解决方案;介绍了目前通用的两种TD-LTE建
经济全球化对港口企业管理的自律性、规范性、适应性、竞争力都提出了很高要求。更好、更快、更便捷地满足顾客多元化需求己成为衡量港口企业竞争力的主要标准,要达到这个目