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1、第卷第期北京工业大学学报年月矛兀非金属材料表面化学镀银黄少强,邱文革,李生华北京工业大学环境与能源工程学院,北京摘要介绍了非金属材料表面化学镀银工艺及研究现状非金属材料化学镀银工艺包括表面预处理和实施化学镀银个步骤,其中表面预处理过程包括粗化、敏化和活化根据化学镀银反应机理,分别探讨了还原法、置换法和自组装方法研究认为,还原法与其他方法相,比操作相对简单仍是目前研究的重点置换法除了可以获得单一镀层外,还可获得性能优良的合金镀层,在探索镀层沉积机理等方面也有广阔的前景自组装法是一种很有发展潜力的化学镀方法,特别适用于对镀层结合力要求较高的化学镀过程关扭词非金属材料表
2、面预处理化学镀银中一一一图分类号文献标识码文章编号,,近年来各种功能性材料发展迅速导电高分子材料作为其中一个重要分支由于其应用领域广而备受,导电高分子材料可分为结构关注根据其结构特点型和复合型两大类其中复合型导电高分子材料指高分子材料本身不具导电性,在加工成型阶段通过加入导电填料而使制品具有导电性川而镀金属的碳纤维、玻璃纤维、玻璃微球等、用作导电填料由于重量轻易加工成型及电阻率可调性大等优点成为近来开发的热点〔,目前,上述导电填料的应用研究多集中在抗静电及电磁波屏蔽方面阵“〕,如军事工业中的〔〕,电子工“〕隐身技术和吸波材料业中的抗外电磁场干扰以及阻碍电子元器件自
3、身产生的电磁场外溢在高密度聚乙烯薄膜制成的微囊表面镀银,可用于临床上介入疗法球囊电极在空心或实心微球玻璃、、’“〕或陶瓷表面镀银可用作厚膜电路材料电容器垫圈和密封材料近年来还开发出各种用途的导电涂一〔’,、,料”〕除上述应用外在印制板非金属如陶瓷制品表面镀银后还可获得导电性良好且具可焊性的表面精饰镀层,,、、随着材料保护和精饰技术的发展对材料表面进行金属化的方法很多如电镀化学镀喷镀等化学镀则由于工艺相对简单、不要求材料本身具有导电性而特别适用于各种形状不规则的非金属基体施镀化学镀银预处理工艺及其进展,’】化学镀是不加外电流在金属表面的催化作用下经控制化学还原法进行
4、的金属沉积过程非金属材料的化学镀银工艺通常包括材料表面预处理和实施化学镀银个步骤、、,表面预处理包括粗化敏化活化步粗化的目的是在材料表面形成小的凹坑以增大比表面积增加表面能,提高表,面活性使敏化和活化时金属离子和金属容易吸附于非金属材料表面敏化是用“,利用其还原性将在溶液处理非金属以在其表面均匀吸附一层活化步骤中吸附于非金属材料表面的十,以,,还原为形成活性中心催化施镀过程中金属离子的还原而后利用金属的自身还原作用得到一定厚度的镀层预处理工艺依材料不同也有很大差别尼龙纤维预处理通常先用三氯乙烯处理,再经胶体把活化、、,解胶等〔‘〕碳纤维则要在粗化前进行去胶除油处理
5、在活化后进行还原前处理〔’〕等〔’“〕详细研究了表面预处理过程对陶瓷微粒表面微观结构及化学镀层结合强度的影响为了得到性能,一,继而用溶液在优良的镀层先用腐蚀微粒表面的玻璃层℃处理收稿日期一一作者简介黄少强一,男,河南洛阳人,硕士©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net北京工业大学学报年、、哎几月在预处理步骤中加入适量添加剂如二氧化硒硫酸被仇和烷基胺等都能在不、,,同程度上改善镀层结合力树脂预处理工艺为先用铬酸硫酸混合溶液
6、进行浸蚀粗化然后中和,十活化采用和眨的溶液通过实验发现活化液中矛和的比例对活化效果影响很十,十十,,十大当时易被还原当的还原受抑制经过活,,十化后树脂还要用热或以凡处理以除去过量的矛过量的会抑制后面化学镀过程中,十,,’的氧化还原反应或使氧化还原反应进行彻底此步骤称为加速步骤总之,非金属材料预处理过程都是根据材料本身的特点进行的,其根本出发点是如何提高表面微观粗糙,,增强镀度增加表面活性层与表面结合力化学镀银国内外研究现状经过表面预,处理的材料可以在镀银液中实施化学镀银化学镀银液通常由银盐溶液和还原剂部,,、分组成为了改善镀液的性能和镀层的质量通常还要加入助剂如络
7、合剂调节反应速度稳定剂和光亮,,、、剂等银盐溶液通常为【戈」的强碱性溶液还原剂则有较大的选择余地常用的有甲醛葡萄糖、·,‘“〔川酒石酸酒石酸盐和次亚磷酸盐等也有报道用联氨作还原剂进行化学镀银但现在却很少使,〔开发新的还原剂用其余的还原剂还有二甲胺基硼烷和添加剂以改进镀银层质量是近年来化学镀银工艺发展的一个趋势有报道以一氨基乙硫醇为还原剂可以在中性条件下获得耐候性镀银层〔〕,,一〔以二碘铬氨酸作稳定剂也可有效改善镀层质量,、“根据非金属表面预处理后施镀时反应机理的不同可将化学镀银分为类还原法置换法和自组装”法还原法,还原法即直接在经过表面预处理的基材表面镀银利用戈和
8、的氧化还原
