本文關(guān)鍵詞：缺陷誘導非活性基底表面化學鍍金屬層研究

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【摘要】：非活性基體表面金屬化,綜合了金屬和非金屬的性能,廣泛的應用在材料、機械、電子等行業(yè)。但由于基底本身不具備活性,與金屬性質(zhì)差別大,要實現(xiàn)表面金屬化必須經(jīng)過一系列處理,現(xiàn)有的表面金屬化工藝包括了真空鍍膜法、噴涂法、化學鍍和電鍍等。其中采用化學鍍工藝不僅鍍層質(zhì)量穩(wěn)定,且設備簡單、成本低,是最為常見的一種表面金屬化工藝。但長期以來,對化學鍍前的預處理始終是重點也是難點,傳統(tǒng)的工藝有活化敏化、一步活化敏化等；高新技術(shù)輔助貴金屬活化工藝例如微波輔助多元醇活化、紫外線處理等；非貴金屬活化工藝包括嫁接有機介質(zhì)中間層、激光處理、等離子輔助活化等工藝,這些工藝都較為復雜,對設備、操作人員要求較高,而且成本也相對高昂。本文主要通過一種新型的簡化預處理手段在非活性基底表面獲得缺陷,獲得一定活性后,通過化學鍍方法制備具有致密、均勻金屬鍍層。具體成果如下：1)針對PC塑料,通過活化預處理,在塑料表面獲得臺階、褶皺等表面缺陷。經(jīng)過直接的化學鍍之后,獲得了均勻致密的化學鍍金屬層。其鍍層的生長機理可以概括如下：①分布在鍍液中具有一定自催化能力的銅離子反應,吸附在塑料表面的缺陷處,其中銅離子還原為銅顆粒沉積；②所有沉積的銅顆粒作為形核中心不斷生長(反應過程中涉及了納米銅顆粒的不斷聚集成團),最后所有顆粒緊密結(jié)合,形成均勻排布的鍍層。2)對氧化鋁陶瓷基板,利用超聲波和預處理溶液輔助化學鍍成功在氧化鋁表面獲得了致密的鍍銅層,但是由于預處理液本身的局限性,化學鍍后鍍層仍存在一些缺陷。之后,一種處理為將一次化學鍍的鍍層經(jīng)過二次化學鍍,通過提高鍍液穩(wěn)定劑的使用能夠有效的改善鍍層性能,在氧化鋁表面形成均勻致密的銅鍍層。另一種后續(xù)處理包括了不同熱處理工藝對鍍層的改性作用。其中800℃的熱處理工藝能夠有效的提高鍍層的性能,但是會和基體產(chǎn)生較大熱應力,很容易發(fā)生起皮、脫落,不利于鍍層和基底的結(jié)合。最合適的熱處理工藝選擇在500℃。3)對碳化硅粉末進行活化預處理,在粉體表面獲得缺陷,然后采用化學鍍鎳處理,成功制備了具有均勻致密鎳包覆碳化硅復合粉體。
【關(guān)鍵詞】：非活性基底 活化預處理 化學鍍 金屬化 生長機理
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB306
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 緒論16-32
• 1.1 引言16
• 1.2 非活性基底表面金屬化研究16-21
• 1.2.1 真空鍍膜法16-17
• 1.2.2 熱噴涂法17-20
• 1.2.3 電鍍法20
• 1.2.4 其他表面金屬化方法20-21
• 1.3 化學鍍技術(shù)研究21-29
• 1.3.1 貴金屬活化22-23
• 1.3.2 現(xiàn)代技術(shù)輔助貴金屬活化23-25
• 1.3.3 非貴金屬活化25-29
• 1.4 影響化學鍍的因素29-30
• 1.4.1 pH對化學鍍銅的影響30
• 1.4.2 溫度對化學鍍銅的影響30
• 1.4.3 沉積速度對化學鍍銅的影響30
• 1.4.4 其他成分對化學鍍銅的影響30
• 1.5 本論文研究意義及內(nèi)容30-32
• 1.5.1 研究意義30-31
• 1.5.2 研究內(nèi)容31-32
• 第二章 實驗方案與性能測試方法32-39
• 2.1 實驗試劑、儀器與裝置32-34
• 2.2 實驗方案34-38
• 2.2.1 塑料34-36
• 2.2.2 Al_2O_3陶瓷基板36-37
• 2.2.3 SiC陶瓷粉體37-38
• 2.3 形貌與性能表征38-39
• 第三章 缺陷誘導塑料表面化學鍍金屬銅39-44
• 3.1 引言39
• 3.2 缺陷誘導塑料表面化學鍍39-43
• 3.3 小結(jié)43-44
• 第四章 缺陷誘導陶瓷表面化學鍍金屬層及后續(xù)處理44-52
• 4.1 引言44
• 4.2 新型活化法輔助陶瓷表面化學鍍44-46
• 4.3 二次化學鍍46-47
• 4.3.1 第一次化學鍍之后的表面形貌分析46
• 4.3.2 二次化學鍍表面形貌分析46-47
• 4.4 鍍后熱處理47-50
• 4.5 小結(jié)50-52
• 第五章 缺陷誘導SiC陶瓷粉體表面化學鍍鎳層52-57
• 5.1 引言52-53
• 5.2 缺陷誘導SiC陶瓷粉體化學鍍53-56
• 5.3 小結(jié)56-57
• 第六章 全文總結(jié)與展望57-59
• 6.1 全文總結(jié)57-58
• 6.2 展望58-59
• 參考文獻59-64
• 攻讀碩士期間的學術(shù)活動及成果情況64-65

【參考文獻】

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本文編號：1086151