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  2. 化學鍍研究進展——腐蝕防護之友
    2012-12-01 00:00:00 作者:沈偉 沈曉丹 張欽京 來源:《腐蝕防護之友》 分享至:


      作者用兩種規格的多壁碳納米管(MWCNT):140nm×7μm,35nm管束。無活化前處理。


      有機溶液成份為磷酸三丁酯TBP(簡稱T),2一乙基己基膦酸D2EHPA(簡稱D),煤油(簡稱Κ),含量是50%vTBP+5%ⅤD2EHPA+45%v煤油,簡稱50T5D45Κ,余類推。


      有機活化溶液制備則首先將計量的鈀鹽或銅鹽溶于水中,在分液漏斗中加入等體積的有機溶液,充分混合振蕩約10mins,以便金屬離子由水相轉移進有機溶液相中,靜置,分液出的有機溶液為活化液,待用。


      活化是多壁碳納米管有機活化溶液中含Pd90~110ppm,并加入2%vHBF4(25%v)和20%v乙醇,活化時間4mins,活化后經充分水洗,干燥。


      化學鍍銅溶液組成為CuS046~8g/L,EDTA35~45g/L,α,α一吡啶75ppm,水合乙醛酸10~20g/L;60℃,5mins。


      作者采用有機溶液活化方法實現了多壁碳納米管,A1203陶瓷和聚酯薄膜表面化學鍍銅,鍍層完整、均勻,如圖2所示。說明工藝可行,擬優級化工藝參數探討反應機理,實現應用前景。
     


      金屬粉體材料


      由于導電和抗電磁干擾材料的需求,金屬粉體材料受到相當程度的關注。通常的金屬粉體無論是球狀還是片狀粉體均存在一些缺點,如金屬粉體的剛性形狀會造成高分子復合材料中某種非均質分布,其高密度也會造成吸波材料過重,限制其應用。Jin Woo Yi等人選用聚酯纖維經化學鍍鎳或化學鍍鐵,然后高溫除去聚酯纖維,獲得形狀規整的空芯粉體材料,粉體在環氧樹脂復合材料中無沉降,均勻分散。鎳/鐵纖維熱處理前后的X光衍射圖,如圖3所示。作者采用的技術路線具有參考價值。實驗基體材料為聚酯纖維(70%PET/30%C0PET),Φ2μm,長度切斷至0.5mm。


    特殊纖維織物和電子薄膜


      竹纖維


      竹纖維是一種極其豐富的自然資源,竹纖維質輕,強度高,具有優秀的吸油性能。在“竹纖維織物經硅酮表面改性非鈀催化化學鍍鎳”一文中,作者采用3一氨基丙基三甲氧基硅酮(APTMS)偶聯劑對竹纖維表面改性,以還原態的Ag、Cu和Ni作為催化劑,實現了竹纖維化學鍍鎳硼合金,鍍層結合力合格,表面電阻低,磁屏蔽性能好。所獲竹纖維化學鍍鎳試樣在30~1000MHz頻率范圍下的電磁屏蔽效率(SE)測試結果,SE均大于40dB(分貝),即屏蔽效率達99.99%,Ag鹽活化試樣的導電性能最佳,因此磁屏蔽效率突出。
     


      凱夫拉纖維


      凱夫拉(聚對苯基苯二酰胺,高分子取向)是一種十分優秀重要的工業織物纖維。凱夫拉纖維的表面金屬化將應用于微電子、汽車、航空航天、醫療、高性能復合材料和軍事工業。在“碘化法非鈀催化工藝制備耐用的化學鍍鎳凱夫拉纖維”一文中,作者采用一種新穎的活化工藝,獲得附著力優良的金屬化凱夫拉。


      這種工業使用的基本材料是單根直徑約14μm的凱夫拉纖維,為離心甩干原料。碘化過程中,溶液組成為120.1mo1/L,KI0.4mo1/L,90℃×1h,碘化后經丙硐和去離子水洗。親水化表面調整為1%wt十二烷基硫酸鈉,室溫×5mins。


      浸泡使用的AgN03溶液組成為0.1mo1/L  AgN03,90℃×1h。還原時溶液組成為0.5%wt NaBH4。化學鍍Ni一B的鍍液組成為0.2mo1/L醋、酸、鎳,0.15  mo1/L  NaH2P02,0.1mo1/L檸檬酸。0.2mo1/L的DMAB,pH9.0,70℃×30mins。凱夫拉金屬化流程如圖4所示。
     


      由此所獲化學鍍鎳后的凱太拉,經過拉脫法試驗、超聲波試驗、腐蝕試驗、體積電阻試驗和力學性能試驗,說明金屬化層結合力良好,導電性能穩定,合理的保持了凱夫拉纖維的優秀力學性能。

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