非金属材料化学镀的应用新进展
化学镀处理中的镀层在科技创新领域的应用
化学镀处理中的镀层在科技创新领域的应用化学镀处理是一种将金属附着于其他金属表面的过程。
这种处理方法被广泛用于工业制造和科技创新领域，因为它可以增加材料的耐腐蚀性、导电性、导热性和机械强度，同时还能够提高材料的外观和质量。
本文将探讨化学镀处理中的镀层在科技创新领域中的应用。
一、电子行业化学镀处理中的铜涂层被广泛应用于电子行业。
铜涂层可以增加电子元件的导电性和焊接性能，同时也可以防止金属氧化和腐蚀。
在半导体制造过程中，铜涂层也被用于制作金属线路，从而提高芯片的性能和稳定性。
此外，电子行业中的其他元件，如晶体管和电子管，也会使用化学镀镉或化学镀金层进行表面处理，以增强其耐腐蚀性和导电性。
二、汽车行业汽车行业也是化学镀处理中的重要应用领域。
在汽车制造过程中，镀层可以防止车身部件生锈和腐蚀，提高零部件的耐用性和外观质量。
汽车制造商还使用化学镀铬技术将镀铬层涂在车辆外壳和其他细节部分，以增强其造型和装饰效果。
三、航空航天行业化学镀处理在航空航天领域中也有重要应用。
将铬镀层涂在航空发动机和其他关键零部件上可以使它们具有更高的耐腐蚀性和耐高温性能。
铬镀层材料还可以用于制作低热膨胀材料，可用于制造航空航天设备中的金属部件和结构。
四、医疗器械行业在医疗器械制造过程中，化学镀处理也起到着重要的作用。
例如，在制造人工骨头和关节等医疗设备时，需使用化学镀钛和化学镀钴，使其表面更坚硬和耐磨损。
此外，化学镀处理在牙科临床中也得到了广泛应用，如涂覆牙修复材料和最新型的口腔设备。
总结化学镀处理中的镀层已经在广泛应用于各种不同的工业和科技领域。
从电子行业的导电元件到汽车和航空航天行业中的耐腐蚀材料，这些技术以其卓越的性能和质量贡献着科技制造业的现代化。
相信在日后的科技发展中，化学镀处理将会在更多的领域有所应用！。
非金属表面化学镀活化方法的研究现状
究的重点．
而且设备简单，操作方便。在塑料上化学镀的一般工
万方数据
非金属表面化学镀活化方法的研究现状
很少使用。１９６１年，美国学者Ｓｈｉｐｌｅｙ发明了胶体钯催 化剂【４Ｌ—。第二代活化液。配制好的胶体钯中含有钯微 粒和亚锡离子，经过解胶将钯粒周围的亚锡离子脱去 露出活性钯。敏化活化一步法的研制成功是化学镀前 活化处理工艺上的一项重大改进，在目前的非金属电 镀、印制板孔金属化生产上得到广泛的应用。近年来， 德国和日本在胶体钯的基础上推出了一种比胶体钯更 稳定、镀层附着力更好的离子型活化液，被称为第三 代活化液或离子钯活化液。离子钯催化溶液本质上是 一种钯的配合物的水溶液，钯的配离子在基体表面吸 附达到平衡后，被还原成具有催化活性的金属微粒， 它适用于塑料件的化学镀铜、化学镀镍以及ＰＣＢ的孔 金属化。 锌是较理想的诱发金属。但这些活泼金属会溶入镀液
ｘｕａｎ，ＷＵ Ｃｈｕｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｆｏｒ ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓ ｐｌａｔｉｎｇ
ｏｎ
ｎｏｎｍｅｔａｌ ｓｕｂｓ仃ａｔｅ ａｔ ｈｏｍｅ ａｎｄ ａｂｒｏａｄ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．
ａ
Ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｃｏｌｌｏｉｄａｌ．ｐａｌｌａｄｉｕｍ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｉｓ ｍａｔｕｒｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｗｉｔｈ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ。ｂｕｔ ｉｔ
硕士非金属材料的化学镀制备工艺与性能研究,毕业范文,毕业专题,.doc
硕士：非金属材料的化学镀制备工艺与性能研究,毕业,毕业专题,硕士：非金属材料的化学镀制备工艺与性能研究非金属材料的化学镀制备工艺与性能研究司倩倩；【导师】陈厚和；【基本信息】南京理工大学，应用化学，2013，硕士【摘要】随着科学技术的进步,非金属材料金属化逐渐成为新材料研究的热点之一。
其应用领域也在不断扩大,如满足装饰美观或者为了防静电、防电磁屏蔽等某种特别的功能。
本文用超声波化学镀的方法对网状的聚氨酯泡沫和线状的玻璃纤维进行金属化处理,得到镀层均匀、结合力和导电性良好的镀镍聚氨酯泡沫和镀银玻璃纤维,使其应用范围更加广泛。
具体研究内容如下：首先,对前处理工艺进行了研究,探讨了敏化、活化的时间对电阻率的影响。
分析总结了化学镀镍液和化学镀银液的组成及配置过程。
用漂白粉氧化沉淀的方法对化学镀镍废液进行了处理,Ni2+去除率达到99.5%以上。
其次,通过正交实验和单因素实验得到聚氨酯泡沫化学镀镍的最佳工艺条件。
用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、导热系数测试和热震试验等手段对镀镍聚氨酯泡沫进行表征。
结果表明最优条件下得到的镀镍聚氨酯泡沫镀层均匀,覆盖完全,结合力良好,电阻率最小达到1.3Ω-cm,通过热重分析,可知镍的比重为29.5%,测定其导热系数最大达0.02960W/(m·K)。
最后,通过正交实验和单因素实验得到镀银玻璃纤维的最佳工艺条件。
用SEM、XRD和热震试验等手段分别对镀银玻璃纤维进行表征。
结果表明最优条件下得到的镀银玻璃纤维镀层均匀,覆盖完全,结合力良好,电阻率最小达3.42×10-5Ω-cm。
对最优条件下得到的镀银玻璃纤维进行了3mm波和8mm毫米波衰减性能测试,结果表明得到的镀银玻璃纤维是一种性能优良的毫米波衰减材料,对8mm波的衰减效果尤为明显。
摘要5-6Abstract 6目录7-101 绪论10-211.1 引言101.2 非金属材料金属化研究现状10-121.2.1 非金属材料金属化的方法10-111.2.2 非金属材料金属化的应用11-121.3 化学镀技术研究12-201.3.1 化学镀镍12-161.3.2 化学镀银16-171.3.3 聚氨酯泡沫化学镀17-181.3.4 玻璃纤维化学镀18-201.4 课题的研究目标及主要内容20-211.4.1 课题的研究目标201.4.2 研究的主要内容20-212 实验方法与检测手段21-342.1 实验试剂、仪器和装置21-22 2.1.1 实验试剂212.1.2 实验仪器21-222.1.3 实验装置222.2 基体材料的前处理工艺22-28 2.2.1 除油22-232.2.2 粗化23-242.2.3 敏化24-252.2.4 活化25-282.3 化学镀液组成及配置28-292.3.1 化学镀镍溶液28-292.3.2 化学镀银溶液292.4 化学镀镍废液处理29-322.4.1 方法与原理302.4.2 实验材料与实验过程302.4.3 结果与讨论30-322.5 检测方法与表征32-342.5.1 测试方法32-332.5.2 表征33-343 聚氨酯泡沫化学镍工艺研究34-47 3.1 引言343.2 化学镀镍工艺优化34-353.3 化学镀镍工艺条件的影响35-42 3.3.1 硫酸镍的影响36-373.3.2 次磷酸钠的影响37-383.3.3 温度的影响38-393.3.4 柠檬酸钠的影响39-403.3.5 氯化铵的影响40-413.3.6 超声波的影响41-423.4 镀镍聚氨酯泡沫的表征42-46 3.4.1 XRD分析42-433.4.2 TG分析433.4.3 导热系数测试43-453.4.4 结合力测试453.4.5 导电性测试45-463.5 本章小结46-474 玻璃纤维化学镀银工艺研究47-65 4.1 引言474.2 化学镀银工艺优化47-484.3 单因素实验讨论48-614.3.1 硝酸银的影响48-504.3.2 葡萄糖的影响50-524.3.3 装载量的影响52-544.3.4 氨水的影响54-564.3.5 乙醇的影响56-584.3.6 时间的影响58-614.4 镀银玻璃纤维的表征61-64 4.4.1 XRD分析614.4.2 结合力测试614.4.3 导电性测试61-624.4.4 毫米波衰减测试62-644.5 本章小结64-655 全文结论与展望65-67 5.1 全文结论65-66 5.2 创新点665.3 展望66-67致谢67-68。
化学镀在金属与非金属材料表面上的应用
化学镀在金属与非金属材料表面上的应用化学镀是一种新型的金属表面处理技术，该技术以其工艺简便、节能、环保日益受到人们的关注。
化学镀使用范围很广，镀金层均匀、装饰性好。
在防护性能方面，能提高产品的耐蚀性和使用寿命;在功能性方面，能提高加工件的耐磨导电性、润滑性能等特殊功能，因而成为全世界表面处理技术的一个发展。
化学镀在金属材料表面上的应用铝或钢材料这类非贵金属基底可以用化学镀镍技术防护，并可避免用难以加工的个锈钢来提高它们的表面性质。
比较软的、不耐磨的基底可以用化学镀镍赋予坚硬耐磨的表面。
在许多情况下，用化学镀镍代替镀硬铬有许多优点。
特别对内部镀层和镀复杂形状的零件，以及硬铬层需要镀后机械加工的情况。
一些基底使用化学镀镍可使之容易钎焊或改善它们的表面性质。
1.化学镀镍由于化学镀镍层具有优良的均匀性、硬度、耐磨和耐蚀等综合物理化学性能，该项技术在国外已经得到广泛应用。
化学镀镍在各个工业中应用的比例大致如下：航空航天工业：9%;汽车工业：5%;电子计算机工业：15%;食品工业：5%;机械工业：15%;核工业：2%;石油化工：10%;塑料工业：5%;电力输送：3%;印刷工业：3%;阀门制造业：17%;其他：11%。
如发电厂的发电机组凝汽器黄铜管内表层化学镀镍可大大地提高抗腐蚀性，延长凝汽管使用寿命;铝合金镀镍，可提高铝合金硬度及防护性能。
改善铝合金表面性质，扩大铝合金的应用范围。
2.化学镀镍合金(1)镍-磷二元之合金镀层：硬度HV550~600，导电性好，焊接性好，耐蚀，用于IC顶盖，引线框架，模具，按钮等;(2)高磷镍合金镀层，无磁性，大量用于电子仪器，半导体电子设备防电磁干扰的屏蔽层等。
(3)镍-硼-磷三元合金，镀层硬度HV680，用于压电陶瓷电极，传动装置，阀。
(4)镍-B-W硬度HV800，电子模具，触点材料等。
(5)45#钢齿轮面刷镀镍磷和镍钴合金金属，能显著地提高45#钢齿轮接触面。
3.化学镀银主要用于电子部件的焊接点、印制线路板，以提高制品的耐蚀性和导电性能。
非金属基体化学镀镍在电磁屏蔽方面的研究现状
１２ 胶 体钯 法 ．
由于敏化 和活化二步法 的操作 过程需要经常 更 换 夹具 ， 作 步 骤 多 ， 响施 镀 时 间和镀 层 质 量 ， 操 影 而且基体表 面的二价锡易被氧化 而失去还原贵金
第 ２ ０卷第 ４期
曹
梦等 ： 非金属基体化学镀镍在电磁 屏蔽方 面的研究现状
５
激发源 ， 分解沉积物 ， 使得绝缘 体基体表面形成 金 属膜 ， 该金属膜用作引发化学镀 的活性基体［０ ９１ Ｉ。 ｌ
光化 学方 法 活化 所 得镀 层 平整 ， 层 与基 体 结 镀
２ 化 学镀
目前 ， 液主要 由镍 盐 、 镀 次磷 酸盐 、 络合剂 、 稳 定剂等成分组成。 化学镀镍液分为酸性镀液（Ｈ ～ ） ｐ ４ ６ 和碱 性镀 液 （Ｈ８ １ ） ｐ ￣ ３ 两种 。 陛镀 液 和碱性 镀液 所 酸
为例 ， 该法首先把有机金属沉积在不 同的绝缘体上 ， 然后用氩离子激光 ， 激态原子激光或同步加速器等
收稿 日期 ：０ ６ ０ — １ ２ ０ － １ ３
粗化常采用硫酸和重铬酸钾 ， 敏化用氯化亚锡 和锡粒 ， 活化采用钯盐 ， 成本较高 ， 且对环境造成污
维普资讯
维普资讯
第０ ６年 ７月 ２ ０ 期 ２ ０卷第 ４
Ｔａ天 津ｍｉ ｌｎ ｕｔ ｉ ｊ Ｃ ｅ 化 工 ｒ ｎｉ ｈ ｃ Ｉｄ ｓｙ ｎ ａ
Ｖ １ ０Ｎ ． ０． ｏ ２ ４
Ｊ１ ０ ６ ｕ． ｏ ２
非金属材料化学镀铜研究进展
非金属材料化学镀铜研究进展发布时间：2022-10-14T06:44:39.133Z 来源：《科学与技术》2022年第6月11期作者：崔行宇[导读] 化学镀铜是目前印制电路板（PCB）和集成电路（IC）载板制造过程中关键的制程之一。
崔行宇聊城市昌润复合材料有限公司摘要：化学镀铜是目前印制电路板（PCB）和集成电路（IC）载板制造过程中关键的制程之一。
近年来，市场上不断出现各种高频高速PCB材料、IC载板材料、柔性电路板基材等新型材料，而且线路和通盲孔设计愈加复杂，这对化学镀铜技术提出了更高要求。
本文对非金属材料化学镀铜研究进展进行分析，以供参考。
关键词：非金属；化学镀铜；镀液配方；综述引言金属基复合材料(MMCs)是以金属及合金作为基材，添加一种或几种金属或非金属增强相，人工合成的复合材料。
MMCs在具有传统金属材料高强度、高弹性的特性的同时，也兼备了耐磨、耐高温等优良性能。
金属基复合材料主要分为颗粒增强金属基复合材料和纤维增强金属基复合材料，而颗粒增强金属基复合材料与纤维增强的金属基复合材料相比，在生产工艺和成本上都更具优势，而且性能更加均匀。
1概述金属铜,具有优良的导电性(电阻率为1.75×10?8Ω?m)、导热性(热导率为401W/(m?K))、抗电迁移性以及延展性等.因此,化学镀铜是陶瓷、纤维、硅片、玻璃和聚合物塑料表面金属化常用工艺之一.在电子电镀领域,化学镀铜常用于印制电路板(如刚性基材环氧树脂、柔性基材聚酰亚胺)孔金属化、电子封装、半导体金属互联和芯片硅通孔互连、超大规模集成电路制作、非导电及5G通讯材料表面金属化等领域.有机聚合物相比于铜金属,为异质材料.聚合物和铜层间不存在合金化层,所以化学镀铜层与聚合物表面间的结合力通常较差,如何提升结合力成为金属化的关键核心问题之一.聚合物表面化学镀铜金属化工艺涉及复杂的前处理、化学镀铜和后处理等工艺流程.前处理主要包括除油、粗化和活化步骤.除油步骤大多采用碱性除油技术,利用碱物质除去基材表面的皂化油,通过乳化剂除去表面的矿物油.粗化步骤通常采用氧化剂氧化;聚合物基材经粗化后,表面产生羧基等亲水基团,有利于吸附金属离子或用于基材的表面改性处理,同时可在基材表面形成粗糙面增加镀层与基材之间结合力.活化步骤主要采用化学吸附技术,使基材表面产生活性位点,催化后续的化学镀铜反应发生.对于化学活性较高的聚合物,化学氧化如铬酸浸蚀为主要粗化工艺;对于化学惰性较高的聚合物,表面接枝、气相沉积、活性材料掺杂结合激光诱导、导电颗粒掺杂、表面沉积导电聚合物等则成为主要粗化工艺.化学镀铜主要有甲醛、乙醛酸、次磷酸钠等工艺.其中,甲醛化学镀铜是工业生产中最广泛应用的工艺. 2镀层内应力测试方法2.1螺旋式应力仪采用螺旋式应力仪是一种经典的测试金属镀层内应力的方法，适用于测试电镀沉积层和自催化沉积层，被较早地用于化学镀镍沉积层内应力的研究。
非金属矿物材料表面金属化改性特点及方法
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
非金属矿物材料表面金属化改性特点及方法
对非金属矿物、粉体、成型制品进行表面镀层金属化处理，在其表面刷镀一层金属薄膜，是电刷镀技术与表面处理技术相结合的产物，是非金属矿物材料表面复合金属的应用新进展。
1、为什么要进行非金属矿材料表面金属化处理
在非金属矿物材料表面刷镀金属层主要是为了达到导电、耐磨、防腐、装饰等目的。
非金属矿物或制品表面金属化处理主要应用于硅酸盐制品、建筑装饰材料、工艺美术品装饰、陶瓷材料、矿物(或矿物纤维)/金属复合材料等非金属矿深加工产品中。
表面金属化的非金属(矿)材料，可获得比单一矿物材料更好的机械强度与耐磨性，不但耐蚀而且容重轻，导电性好，热稳定性提高，装饰性好，不仅可大量节约稀缺的贵重材料，还可降低成本、延长使用寿命，是一种很有前途的非金属矿物/金属复合材料。
2、非金属矿材料表面金属化的特点
非金属矿材料表面金属化，主要是指综合使用各种物理、物理化学及化学手段使材料表面镀覆一层金属化层，为下一步的电镀工序做准备。
因为非金属矿物材料本身大都不导电，因此表面金属化是电镀的关键。
(1)非金属矿物材料表面金属化的分类
非金属矿物材料表面金属化分为干法和湿法两类，干法就是将固态金属转移到非金属材料表面;湿法是将液态的金属或金属离子转移到非金属材料表面。
从原理上看，镀层材料有固体和液体材料。
固体材料有粉末、线材和金属块; 液体材料有机械混合悬浮物，也有化合物等。
从工艺看，有喷、涂、镀、烧、蒸发、溅射。
当利用蒸发、溅射、烧结等方。
化学镀的研究现状
目的和意义化学镀（Chemical plating）,又称为无电解镀（Eletro less plating）。
因为在工件施镀的过程中，虽说电子转移，但无需外接电源，工件表面层完全是靠化学氧化还原反应实现的。
化学镀的生命是比较年轻的，比起传统的电镀要年轻100多岁，知道20世纪70年代后期才逐步被我国所认识和重视。
1975年开始出版了有关科学书籍，1992年全国召开了首届化学镀镍会议，其后每两年召开一届，从此在我国揭开了化学镀镍技术的新篇章。
化学镀的发展史主要还是化学镀镍的发展史。
因为化学镀镍技术研究得比较早，技术比较成熟，而且应用比较广泛。
目前世界上应用的最好和最广泛的国家，要算美国、德国、法国、英国、意大利、西班牙、瑞士等国家，尤其是美国，她基本上摒弃了传统的电镀工艺，取而代之的是全国大约900多家化学镍工厂，广泛服务于计算机、电子、阀门、航天、汽车、食品、化工、机械、纺织、钢铁等多个领域和行业，且逐步全方位的渗透到社会的各个方面。
化学镀镍所获得的镀镍层，由于自身的突出特点和优异性能，越来越被广大的用户认同和接受。
它的最突出特点是镀层具有高耐腐蚀性、高耐磨性及高均匀，即三高特性。
化学镀镍层多半是以镍磷、镍硼为为基础的多元合金镀层和复合镀层，镍磷合金镀层占有绝大多数，化学沉积的镍-磷镀层随着磷的含量的增加，其组织结构的转变，是由极细小的晶体变成微晶（尺寸约为5纳米，电镀镍的晶粒尺寸约为100纳米），最后变为完全的非晶体（类似液体的原子无序排列）。
正是这种非晶态结构（不是唯一，但是很重要的一点），由于没有晶界、位错及成分偏析等现象，使之在腐蚀介质中不太容易形成腐蚀微电池从而在耐化学腐蚀、耐气体腐蚀以及耐色变性方面表现极为优异。
例如：在5%HCl溶液中，含磷量10.9%(质量分数)的化学镀镍磷合金镀层，其耐蚀性比1Cr18Ni9Ti不锈钢高出10倍；在10% HCl溶液中，则要高出20倍以上。
即使在气相或液相H2S介质中，镍磷合金镀层的腐蚀速率均比1Cr18Ni9Ti不锈钢要低。
非金属材料化学镀的应用新进展
非金属材料化学镀的应用新进展摘要：化学镀技术可以进行强化非金属材料表面，应用前景非常广泛。
本文介绍了非金属材料化学镀基体表面活化的几种方法：光化学法、自催化活化法、介电层放电法、气相沉积法，并论述了化学镀技术在非金属材料上的最新进展和应用。
关键词：非金属材料；化学镀；应用；进展1引言化学镀技术可以强化提高金属或非金属材料的表面特性，广泛应用于石油化工、航空航天、机械等行业。
现在很多非金属材料的表面需要进行金属化表面处理，如汽车行业的塑料电镀件、印刷电路板行业的化学镀镍、电池行业中镀做为发泡镍极、陶瓷粉体的化学镀工艺等。
2非金属材料化学镀的表面强化处理非金属材料在进行化学镀之前要经过预处理，预处理过程包括对基体除油后，在基体表面进行粗化、敏化、活化。
这些预处理过程属于化学镀前的前置处理过程。
其中表面活化是最关键的工序，对于镀层的均匀和与基本的粘合力有重要的作用。
进行活化是为了在表面覆盖一层均匀的金属颗粒，成为结晶中心。
常见的基体表面活化方法有催化性涂料法、银浆法等。
2.1光化学法光化学法是非金属材料化学镀进行基体活化的研究方法，它将光学和化学结合在一起，活性物质由光辐射诱导产生，基本表面发生化学反应，形成均匀的活性物质，为进一步的化学镀奠定基础。
活化机理有光电化学机理、热电化学机理、热分解反应机理等。
光源主要有紫外准分子激光、红外灯等，如果是准分子灯，对其进行活化的操作是将活性物质制成固态膜，然后覆盖在基体表面，通过技术使活性颗粒沉积在基体上。
如果使用光化学法具有区域性，要用模具对基进行掩膜。
2.2自催化活化法自催化活化是由光化学法演变而来的，采用的是激光光源，没有活动性物质母体。
通过激光将化学镀液沉积为镀层金属，没有活化步骤。
激光对基体进行照射时，基体会发生物理或化学反应，使受射基体表面干净，使镀层金属的沉积成为可能。
镀液吸收光能会局部温度会升高，镀层金属离子从镀液或基体中吸收电子还原为金属原子。
镁合金化学镀镍技术的研究现状及发展趋势
镁合金化学镀镍技术的研究现状及发展趋势马安博 （西安航空职业技术学院，陕西西安 ７１００８９）摘要：通过化学镀镍来改善镁合金表面耐蚀性能是一种环保型的表面处理工艺方法。
介绍了镁合金化学镀镍技术的应用背景和镁合金化学镀镍技术的研究现状以及目前存在的问题。
最后，对新型镁合金微弧氧化－化学镀镍复合工艺及其应用前景进行了探讨。
关键词：镁合金；化学镀镍；微弧氧化；耐蚀性中图分类号：ＴＧ１４６．２２；文献标识码：Ａ；文章编号：１００６－９６５８（２０１７）０５－０００１－０４ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－９６５８．２０１７．０５．００１ 收稿日期：２０１７－０１－１７稿件编号：１７０１－１６４９作者简介：马安博（１９８６—），男，讲师，主要从事有色金属热处理与表面处理研究工作．镁合金具有比强度高，导热导电性好，阻尼减振性好，铸造性能、切割加工性能优良，抗冲击能力好等优点，同时具有无磁性及电磁屏蔽特性。
镁合金的这些优势使其广泛应用于汽车工业、航空航天、军事工业、化工、电子工业、能源工业、生物医学等方面[1]。
但镁的标准电极电位低、电负性强，因而其化学性质非常活泼。
固态镁在潮湿空气中很容易氧化，虽然可以生成氧化膜但比较薄且疏松，易溶于水，所以氧化膜不能保护镁合金在使用的过程中不受到介质的腐蚀，从而导致镁及其合金在应用中受到很大程度的限制，并制约了镁合金的发展[2]。
同时，在实际应用过程中，比如汽车工业、航空航天等领域，不仅要求镁合金满足耐磨性好、光洁美观等需求，还要具有良好的耐蚀性。
因此如何提高镁合金的耐蚀性成为其发展前景中的关键问题[3-4]。
化学镀在许多领域已逐步取代电镀，成为一种环保型的表面处理工艺。
而化学镀镍是化学镀中应用最为广泛的一种方法，因其镀镍层具有优良的均匀性、硬度、耐磨和耐蚀性等综合物理化学性能，该项技术已广泛应用于电子、航空、航天、机械、精密仪器、日用五金、电器和化学工业中。
非金属材料电镀技术的应用
００ ．６ １ ．０ ６０ １．０ ６ ０
５
修复镀层
镀 覆 损 失
总 计
４Ｏ ．０
１５ ．１
３ ．０ ３５ ２ ．６ ３ ５
这项 研究 的结 果 表 明 ， 用 树脂 复 合 材料 制 作 采 波导腔体 经 电镀后 ， 能可 以满 足设计要 求 ， 实验 性 其
获得 了较为广泛 的应用 ¨ 。
是装 饰性 电镀 产 品。塑料 电镀 由于工 艺过程过 于复
杂而 又欠稳定 ， 其应 用 受 到一 定 限制 。随 着 电镀 使
随着 资源节 约 和环 境 友好 理 念 的普 及 ， 非金 属 材料 在现 代制造 中的应 用 有所 增 长 ， 而使 非金 属 从
摘要： 随着社会 对技 术创 新 需求的增 长 ， 以前主要 用 于装饰 性 制品 的 非金属 电镀技 术 ， 现在 已经 成 为重要 的功能性镀 层 电镀技 术 ， 而在 现代 制造 中有 了新的应 用 。特 别是在现 代 电子产 品制造 中 ， 从 以非金 属材料 代替 有 色金属 材料 将成 为流行 趋势 ， 而非金属 材料 的 电镀 ， 也就成 为 支持 这种材料 变 化 的重要 的 电镀技 术 。介 绍 了非金 属 电镀 在 电子产 品等 结构材料 中的应 用情 况。
波 导是微 波 通 信 系 列 产 品 中重 要 的 结 构 件 之
一
。
如果将电阻率作为一个重要参数来选取微波产
品的制作 材 料 ， 期 采 用 最 多 的 是铜 材 电镀 银 层 。 早 但是 铜材有 质量 比较 大 的缺 点 ， 于是 又发 展 以铝材 做腔 体等 的技 术 。铝 的 导 电 性 能 比起 铜 来 要 差 许 多， 如果根据 理想状 态来分析 ， 用铝应 该是不 很恰 当
化学镀研究现状及发展趋势
化学镀研究现状及发展趋势化学镀作为一项重要的表面处理技术，在工业、能源、环保等领域具有广泛的应用前景。
本文将概述化学镀的研究背景和意义，探讨当前化学镀的研究现状及存在的问题，分析化学镀技术的发展趋势，以及面临的挑战和机遇，并提出相应的建议和看法。
化学镀是一种通过化学反应在物体表面沉积金属或金属合金的过程。
与物理镀不同，化学镀的镀层与基体材料具有良好的结合力，具有较高的耐腐蚀性和耐磨性。
由于其独特的优势，化学镀在工业、能源、环保等领域得到了广泛应用。
随着科技的不断发展，化学镀技术也在不断进步和完善。
目前，化学镀技术已经得到了广泛的应用。
在市场前景方面，随着制造业的快速发展，化学镀市场的需求量也在不断增长。
同时，随着人们环保意识的提高，环保型化学镀技术的需求也在逐渐增加。
在存在的问题方面，化学镀技术的主要问题是生产成本较高，且生产过程中容易产生污染。
尽管已经存在一些降低成本和减少污染的研究成果，但仍需要进一步的研究和改进。
随着技术的不断发展和市场需求的变化，化学镀技术将迎来新的发展趋势。
随着机器人和自动化技术的不断发展，化学镀的自动化程度将得到提高，降低生产成本。
随着环保意识的提高，环保型化学镀技术将得到更多的和应用。
随着新材料和新技术的应用，化学镀技术将得到优化和改进，提高其耐腐蚀性、耐磨性和抗高温性能等方面的性能。
化学镀技术面临的挑战主要包括生产成本较高、生产过程中容易产生污染等问题。
同时，市场竞争的加剧和技术更新的快速也给化学镀技术带来了机遇。
一方面，政府可以出台相关政策，鼓励企业加大化学镀技术的研发和应用力度，推动技术的进步和产业的发展。
另一方面，企业可以通过技术创新、优化生产工艺等方式，降低生产成本和减少污染，提高化学镀技术的应用价值和市场竞争力。
化学镀作为一项重要的表面处理技术，在工业、能源、环保等领域具有广泛的应用前景。
然而，面对生产成本较高、生产过程中容易产生污染等问题以及市场竞争的加剧和技术更新的快速，化学镀技术需要加大研发力度，推动技术的进步和产业的发展。
科技文献检索完整作业
化学镀厚镀层制备工艺课题可行性分析刘阳（沈阳理工大学材料学院辽宁沈阳110159）文摘：文献检索是我们了解一个课题是否具有研究价值的必要途径，可以帮助我们了解一个课题的研究动态及现状，有利于指导我们做研究。
本文是利用文献检索课上所学的知识，检索了课题《化学镀厚镀层制备工艺》后，总结了国内外有关化学镀的概念、特点、原理、工艺、现状和课题解决办法；阐述了该课题检索策略；简单介绍中国知网的检索工具名称、收录文献范围、特点及使用方法等；经初步整理给出一篇不算成熟的文献综述。
关键词：化学镀，表面强化，厚镀层，CAJD，，检索方法，检索策略，发展现状，解决办法1.课题分析化学镀是一种不需要通电，依据氧化还原反应原理，利用强还原剂在含有金属离子的溶液中，将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成致密镀层的方法。
此外对非金属的化学镀需要敏化活化处理，敏化就是使非金属表面形成一层具有还原作用的还原液体膜。
其工艺流程为机械粗化→化学除油→水洗→化学粗化→水洗→敏化→水洗→活化→水洗→解胶→水洗→化学镀→水洗→干燥→镀层后处理。
化学镀是在经活化处理的基体表面上，镀液中金属离子液催化还原形成金属镀层的过程。
它是一种新型的金属表面处理技术，该技术解决了电镀工艺中厚镀层的问题;化学镀工艺使镀层易于控制且镀层厚度均匀,表面光洁平整、耐腐蚀性强、耐磨性好、表面硬度高、结合强度大、仿型性好、工艺技术高适应性强、低电阻、可焊性好、耐高温等特点，克服了很多电镀工艺难以解决的问题，并以其工艺简便、节能、环保日益受到人们的关注，因而成为全世界表面处理技术的一个发展。
但是化学镀时也遇到一些困难，镀层达到一定厚度后再镀很容易起皮剥落；镀件局部镀层结合不良未能达到厚度要求；对于机械维修，补救超差产品，而且要能用作防和装饰性厚镀层；要能满足特殊场合的特殊需要的厚镀层；机体表面活性底，而且自身催化作用不强的材料在化学镀时就遇到了起镀困难。
综上述可知该课题的研究对象是化学镀，需要解决厚镀层问题。
化学镀处理中的镀层在能源行业的应用
化学镀处理中的镀层在能源行业的应用随着现代科技的进步和工业化生产的发展，人们对于材料表面的改性越来越重视。
化学镀处理是一种比较常见的表面处理方法，也是目前较为先进的一种技术。
它不仅可以改善物体表面的性质，还可以增加物体的寿命，保护物体的安全性。
而在能源行业中，化学镀处理中的镀层更是具有着广泛的应用前景。
一、化学镀处理简介化学镀处理是一种利用电化学或物化学途径在物体表面上镀上一层金属或非金属材料的方法。
它可以使物体表面呈现出不同的功能，如抗腐蚀、增加硬度、提高导电性等。
这种方法比较灵活，可以适应各种物体的形状和材质，而且成本较低、效果明显，已经被广泛应用于工业、医疗等领域中。
二、镀层在能源行业中的应用1. 防腐保护能源设备经常需要在恶劣的气候或化学环境中工作。
随着环境污染的加剧，环境对能源设备的腐蚀性也在增加。
因此，使用化学镀处理中的镀层可以大大提高设备的抗腐蚀性，延长设备的使用寿命。
例如，石油钻机的钻头和车轮铁芯等零部件，经过化学镀处理后，可以大大延长其使用寿命，减少内部零部件的故障率。
2. 提高导电性能源行业的一些设备需要进行电气操作，如输电系统、电动机等。
因此，对于一些电子设备、电路板等部件的导电性也同样十分关键。
在这些设备的生产过程中，应用化学镀处理中的导电镀层，可以大大提高这些设备的通电性和耐久性，保证设备的正常工作。
例如，使用导电层的电极片可以提高电池的性能，延长电池的寿命。
3. 增加硬度能源设备常常需要承受高温、高压、高速等一系列的物理负载。
这也导致了设备表面容易发生磨损和疲劳。
为了防止这些现象的发生，可以通过化学镀处理中的硬化镀层加强设备的表面硬度，增加其耐磨性和耐蚀性。
例如，对于涡轮机叶片、气缸等高温高压力设备的零部件，使用硬化镀层可以大大提高其耐久性和抗磨性能。
三、化学镀处理中的技术难点虽然化学镀处理技术已经被广泛应用，但目前也存在着一些需要解决的技术瓶颈。
1. 镀层质量差化学镀处理中的镀层质量直接影响了其应用效果。
非金属材料表面化学镀活化工艺研究及展望
４局部活他的研究与进展 ３胶体钯型活化工艺
早在１９６１年，美国学者Ｓｈｉｐｌｅｙ
ｃ
无论是离子钯还是胶体钯型活化法，都需要将基体浸 Ｒｆｌ２’首次提出了胶 入溶液中，一般都将基体表面全部活化后，再开始进行化 学镀。但在现今的许多工业生产当中，尤其电子工业，耍ｎ 电容器、电路板的印稀生产，都需要程基体表颟进行选择 性镀覆，这就要求基体的表耐实现局郝活化，从而达到选 择镀覆的效果，实现预期想要得到的镀层图形。 文献【１５１描述了一种钯金属浆料的制备方法，称取 ｏ．潞ｇＰｄＣｌ，溶解在Ｏ．５ｍＬ体积比ｌ：ｌｌ的Ｈｅｌ溶液中，再与 １５ｍｌ乙二酶二乙醚混合均匀，用乙基纤维素调到合适的粘 囊，鼯得整纯齐ｊ宠的浆耨。使餍ｓ寸将浆籽秸ｇ在陶瓷基体表瑟， 在８７３Ｋ时空气中活化就可以进行化学镀。章兆兰””等研 究了～种麓滩或Ａｇ酪氧讫锈秘乙基纤维素、乙醇、乙基 溶纤剂等制成活化胶，采用丝阏印刷方法对陶瓷表面进行 是酃活纯静王艺。数上方法玛霹称为浆耨型活诧法，其特 点是可以与丝网印刷技术相结合，达到局部活化的目的， 印铡毽案穗对灵活，嚣叛较为容易的实现魏量生产。毽嚣 要烧结温度较高。基底材料需要能够耐高温。 文献【１７｛分缓了死静镀翦保护≤遗化蓑保轳）翦方法， 如蜡封、绝缘涂料等方式。在镀件活化前就实行局部保护， 将不需要镀覆的位置果翅包扎、涂敷等方式进行疆离。镀 后稃将隔离层除去即可。这种方法操作简便，大量应用于 工嫂生产上，但是对于结构复杂叛及体积较小的零｛牛来说， 较濉以实现。 东南大学的陈易芳等”引利用ＹＡＧ固体激光诱导，成 功猩半导体硅基体上实现了选择性化学镀铜。沈艺程”啦等 利用激光蚀刻氧化铝陶瓷基体，完全省去传统的敏化活化 步骤．直接在其表露获得化学镀铜层。经分析认为，激光 蚀刻的材料表面能够产生高能位错以提高催化活性，使得 化学镀过程夜其表面逡接催纯发生。森予激光诱导反应只 发生于光照区，对于许多需要选择性化学镀的材料表面， 麓实瑗勿需携模、徽米量缓盼整接蜀郝镀覆，并哥节约大 量的贵金属。同时，激光诱导技术也可以和电脑控制相结 合，遴过程寒编译来实浚影获复杂、宽度蜀溺懿线貉露裁测。
化学镀处理中的镀层在化工工业的应用
化学镀处理中的镀层在化工工业的应用随着化学工业的飞速发展，化学镀技术也在逐步成熟，其所得到的镀层质量越来越高，应用范围也越来越广泛。
化学镀处理是利用化学反应在金属表面形成一层防腐、防氧化的薄膜。
这种处理方法不仅在环保、节能等方面有着显著的优势，在化工工业中其镀层同样有着广泛的应用。
一. 化学镀技术概述化学镀处理是一种将金属或非金属材料表面涂上一层金属、合金或类金属的工艺方法，其本质是通过离子化学反应，使金属或化合物被溶解，反应出金属离子，再由溶剂或还原剂还原成金属沉积在被处理的母材表面形成一层金属、合金或类金属的薄膜。
不仅能改善母材表面性质，还可提高其耐腐蚀性，增强产品的韧性和耐磨性，具有防氧化、阻燃、导电等多种特性。
目前应用最广泛的镀层技术包括无电解镀、电镀和化学镀三种。
二. 化学镀在化工工业中的应用1. 钼粉镀处理钼粉是一种在化工领域中广泛应用的催化剂，而其表面的氧化层较厚，会对催化剂的性能产生不良影响。
采用化学镀处理技术，能有效地降低这种影响，提高钼粉催化剂的活性，延长催化剂的使用寿命。
2. 氢氧化镁镀层氢氧化镁广泛应用于生产某些销售量较大的化工产品，但其在储存和运输过程中容易受潮、变质、结块等，影响产品质量和安全。
采用化学镀技术，在氢氧化镁表面形成一层防潮、防氧化的镀层，能有效地保护氢氧化镁的品质和稳定性。
3. 半导体器件的表面清洁和镀层在半导体晶片的制造过程中，其表面需要清洗和镀层处理，以保证产品质量和更好的性能。
采用化学镀处理技术，能够清洗表面并增加其抗腐蚀性和导电性，提高器件的工作效率和稳定性。
4. 化学阻隔膜镀层化学阻隔膜镀层可在化工生产过程中实现液体的隔绝和分离，确保化工反应的稳定性和产品的质量。
而传统的物理隔膜处理方法较麻烦，难以实现复杂的运动控制。
采用化学镀技术，则能高效、灵活地实现各种化学隔膜的制造和液体分离处理。
5. 聚合物镀层在聚合物材料的制造和防腐防氧化方面，化学镀处理技术也有重要的应用，该技术能在聚合物材料表面形成特殊的化学反应，延长聚合物的寿命，增强产品的耐久性和稳定性。
【精品】非金属粉体化学镀银的研究进展
非金属粉体化学镀银的研究进展1 前言化学镀的发展史主要是从化学镀镍开始的。
1944年,A.Brenner和G.Riddel 进行化学镀试验,几年后对外公布。
1947年提出非金属粉体化学镀镍的方法。
80年代中期,有人直接借鉴块状化学镀的方法利用在粉体上。
1991年,H.Chang 首次在直径约为0.05～0.1μmSnO2粉体上采用甲醛作为还原剂化学镀银。
粉体化学镀克服了其它成形方法因颗粒几何形貌造成的包覆层不均的问题。
因为化学镀具有优异的均镀能力,克服了机械混合法混合不均、Sol—gel法在还原金属氧化物时晶粒易长大等缺点。
另外,粉体上的金属镀层能赋予粉体新的功能,如抑制粉体的分解,提高粉体的耐蚀性、导电性,使粉体具有美丽的外观等。
然而,非金属粉末施镀比传统的金属工件施镀更困难,因为粉末比表面积大,在溶液中易于团聚。
为了在粉末上施镀,必须根据粉体的特点提高溶液的稳定性,同时使颗粒均匀分散,提高镀层质量。
银粉是电气和电子工业的重要材料,是电子工业中应用最广泛的一种贵金属粉末,为厚膜、电阻、陶瓷、介质等电子浆料的基本功能材料。
但银粉的制备成本很高,所以在现今的研究领域更侧重于可以替代银粉的包银复合粉体的制备和应用,以降低银的用量。
目前,化学镀银复合粉体作为电触点材料、导电填料、导电涂料、电磁屏蔽材料、吸波材料以及飞机隐身涂料等受到广泛的应用。
2 非金属粉体化学镀银由于非金属基体一般不具备导电性,因为在此表面上没有催化的活性粒子,要获得与非金属基体结合力良好的化学镀金属层,最为重要的是对基体进行镀前处理。
非金属颗粒化学镀是在除油、粗化、敏化、活化液中使颗粒表面沉积一层微量的、具有催化效应的金属,如Pd、Ag等,然后水洗干净,放入镀液中施镀,再水洗烘干,得到复合粉体。
2.1 空心玻璃微珠化学镀银黄少强等采用葡萄糖、酒石酸钾钠、葡萄糖+酒石酸作为还原剂,其工艺流程为:用HF溶液粗化—去离子水洗—SnC12溶液敏化—去离子水洗—胶体Pd溶液活化—水洗烘干后施镀。
化学镀综述
化学镀综述化学镀研究现状及发展趋势摘要：化学镀作为一种优良的表面处理技术，能够施镀于导体和非导体材料，镀层均匀，操作简便，因此一直受到工业上和学术界的关注。
本文综述了化学镀的研究现状和主要化学镀层的应用领域，包括化学镀镍、化学镀铜、化学镀钴、化学镀银、化学镀锡、化学镀金以及化学镀钯等技术，并提出了化学镀技术的发展趋势。
关键词：化学镀、现状、研究方向0 引言化学镀作为一种新型表面处理技术，具有不需要外加电源，操作方便、工艺简单、镀层均匀、孔隙率低和外观良好，而且能在塑料、陶瓷等多种非金属基体上沉积，并且具有优良的包覆性，高的附着力、优良的抗腐蚀和耐磨性能以及的功能性能等而使其在世界范围内得到了迅速的发展和广泛的应用[1]。
1 研究现状化学镀由于其独有的特点，所以从诞生之日起，就引起了各国研究者的广泛关注。
迄今为止，化学镀的研究焦点由当初的化学镀镍已经辐射到了多种金属与合金的镀覆工艺及原理的研究，如化学镀Cu、Co、Pa、Au、Fe-W-B等[2、3]。
化学镀液采用的还原剂也已由单一的甲醛发展到次磷酸钠、硼氢化物、乙酚酸、氨基硼烷及联氨等。
由于化学镀液在高温下的不稳定性制约了化学镀的发展和推广，降低化学镀镍的施镀温度和提高镀液的稳定性已成为当前化学镀领域的重点研究方向，例如中低温化学镀镍工艺及新型镀液稳定剂的开发等，都是当前化学镀领域的研究热点课题。
随着科技的发展，各种新材料层出不穷，化学镀为了适应这种发展的需要，所涉及的基体材料已由钢铁扩展到了不锈钢、铝及铝合金、塑料、玻璃和陶瓷等。
而且应用的基体形状已由比较规则的块体、板材发展到了各种不规则的微粒[4]，从而进一步地拓宽了化学镀的研究领域。
对化学镀层的前期研究主要着眼与耐磨及耐腐蚀性，而现在已有部分研究是针对其电学和磁学性能的[1、5、6]。
随着化学镀在工业上的应用范围和生产规模的不断扩大及人们环保意识的日益增强，化学镀液所导致的环境污染已经越来越收到人们的重视，所以化学镀液的净化和再利用也已成为一个比较新的研究方向，并且已经取得了一些研究成果[7]。
化学镀的研究进展及在注塑机零部件中的应用
ｐａ ｎ ｅｅｐ ｉｔｄｏｔ ｏ ｉｅ ｉ ｅｅｉ ｉｇｐｏｌｍｓ ｆ ｎｅｔ ｎｍ ｌｉｇｍａｈｎ ’ ｏ ｐ ｎ ｎｓ ｎ ａ ｓ ｔｅ ｌ ｉｇｗ ｒ ｏｎｅ ｕ．Ｃ ｍｂｎｄｗｔ ｔ ｘ ｔ ｒｂｅ ｊｃｉ ｏｄｎ ｃ ｉｅ Ｓｃｍ ｏ ｅ ｔ ａ ｄｐ ｎ ，ｈ ｔ ｈｈ ｓｎ ｏｉ ｏ ｆａｉ ｌｙｏ ｅａ ｐｉ ｔ ｎｏ ｌ ｔ ｌｓ ｉ ｉ ｅｔ ｎｍｏ ｉ ａｈｎ ｄ ｓ ａ ｉ ｕｓｄ ｅ ｓ ｉｔ ｆ ｈ ｐ ｌ ａｉ ｆ ｅ ｒ ｅｓ ｎ ｎ ｃｉ ｌ ｎ ｍ ｃ ｉｅｉ ｕｔ ｗ ｓｄｓ ｓ ． ｂ ｉ ｔ ｃ ｏ ｅ ｃｏ ｊ ｏ ｄ ｇ ｎ ｒ ｙ ｃ ｅ
Ｅｌｃ ｒ ｌｓ ｍ ｐ ｓｔ ａ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｔ ｏ ｅ ｓ Ｃｏ ｏ ｉｅ Ｐｌｔｎ ｎｄ ｉｓＡｐｐ ｉａ ｉ ｎ ｉ ｍ ｐｏ ｅ ｓ ａ ｄ Ｐａ ｔ ｆ ｌｃ ｔｏ ｎ Ｃｏ ｎ ｎｔ ｎ ｒ ｓｏ
Ｉｊｃｉｎ Ｍｏｄｎ ｃ ｉｅ ｎｅ ｔ ｌｉｇＭａ ｈｎ ｏ
处 理 、 面 处 理 的一 个 重 要 课 题 。 表 与 电镀 硬 铬 相 比 ， 学 复 合 镀 具 有 以 下 优 点 ： 镀 能 力 好 、 化 深
１ 常见 的 复 合 化 学 镀 种 类 及 其 主 要 性 能
１ １ Ｎ —Ｐ—Ａ ２ ． ｉ ｌｏ３复合镀 层
Ａ ： ，颗粒 的物 理化 学 性能 非 常稳 定 ， 内外 学 者 １０ 国 对
Ｋｅ ｏ ｄ ： ｎｅｔ ｎｍｏ ｉｇｍ ｃ ｉｅ ｌｃ ｏ ｓ ｃ ｍ ｏｉ ｌ ｉｇ ｓｒ ｙｗ ｒ ｓ ｉ ｃ ｏ ｌ ｎ ａ ｈｎ ；ｅ ｔ ｌ ｓ ｏ ｐ ｓｅｐａ ｎ ； ｃｅ ｊ ｉ ｄ ｅ ｒｅ ｔ ｔ ｗ
注塑机具有能一 次成 型外形 复 杂 、 尺寸 精确 或 带有 金 属嵌 件 的质 地致 密的 塑料 制品 ， 泛应 用于 各个 领域 。随着 现代 制 广 造业 的飞速发展 以及人 民生 活水 平档 次 的提 高 ， 要求 的塑料 所 制 品的质量 和性能也要相应提 高 ， 了实 现该 目的 ， 为 注塑机 注塑 过程 中需要 添加各 种填 料 ， 这就 导致 注 塑机 的关 键 零件一螺 杆 的工 作 环 境 越来 越 恶 劣 ， 容 易 导 致 磨 损 加 剧 外 ， 会 出 现 不 同 除 还 程度 的腐蚀 现象 ， 导致 螺杆 过早 失效屡 屡 发生 ， 因此 ， 何解 决 如 螺杆 的磨损及腐 蚀问题 ， 提高螺杆 的寿命 ， 当前 螺杆选 材及 热 是
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3. 3 塑料上的化学镀 在塑料基体表面采用特定的处理方法可获得一
层金属层 ,使之拥有塑料和金属二者的优点 ,即塑料 金属化 。金属化的塑料克服了塑料本身存在的许多
缺陷 。它具有良好的耐溶剂性 、耐蚀性 、耐磨性 、耐
2005年第 2期
玻 璃 钢 /复 合 材 料
45
非金属材料化学镀的应用新进展
时 刻 1 , 黄 英 1 , 李 鹏 1 , 廖梓 2
(1. 西北工业大学应用化学系 , 西安 710072; 2. 解放军后勤工程学院油化系 , 重庆 400016) 摘要 : 化学镀作为表面强化的途径 ,已受到广泛的重视。本文简要介绍了非金属材料化学镀工艺中基体表面活化的几种方法 , 包括光化学法、自催化活化法、介电层放电法和气相沉积法 ,综述了化学镀技术在多种非金属材料上的最新进展及应用前景。 关键词 : 非金属化学镀 ; 活化工艺 ; 复合镀 ; 应用 中图分类号 : TQ15313 文献标识码 : A 文章编号 : 1003 - 0999 (2005) 02 - 0045 - 05
鲍红权 [ 9 ]等研究发现 ,新制备的镀镍 、镀铜纤 维都具有较好的导电性能 ,但放置一段时间或经热 处理后其导电性急剧下降 。初步认为这是由于新制 备的镍 、铜镀层具有较高的表面能 ,容易从周围环境 中吸收杂质或被氧化形成氧化层影响了导电性 。若 将这种导电纤维加到热塑性树脂中 ,经加工成型后 材料的导电性将难以达到预期效果 ,特别是在高温 下使用时更会如此 。其不同情况下的电阻率如表 1 所示 。为解决这个问题 ,他们又制备了化学镀 Cu / N i2Cu2P双镀层导电玻璃纤维 ,它是在镀铜纤维的 基础上再镀覆一层 N i2Cu2P合金制备而成的 。目的 是利用其优异的耐热稳定性及耐腐蚀性保护内部导
三种方法 。第一种方法是常规采用的氯化亚锡溶液
作为敏化液 ,氯化钯作为活化液 ;第二种方法是敏化 活化一步法 ,即采用胶体钯溶液作为敏化活化处理 液 ,采用硫酸水溶液作为解胶液 ;第三种方法是直接 采用含有二价钯离子及有机物的混合液进行处理 , 而后进行水洗 ,再在还原性的溶液中浸渍使二价的 钯离子还原成金属钯 。
光化学方法是目前非金属材料化学镀基体表面 活化领域研究的热点之一 。它将光学和化学两个学 科领域结合起来 ,通过光辐射诱发活性物质母体在 基体表面发生化学或物理化学反应 ,形成一层均匀 的活性物质 ,成为进一步化学镀的活性中心 。其活
化的机理比较复杂 ,大致有如下几种类型 :光电化学 机理 [ 3 ] 、热电化学机理 、光分解反应机理 [ 4 ] 和热分 解反应机理等 。所用光源有可见激光 、紫外准分子 激光 、准分子灯 、红外灯等 。光源为准分子灯或红外 灯的活化方法通常将活性物质母体制成固态膜涂覆 在基体上 。接着用类似于照像技术的原理对其“曝 光 ”,活性颗粒即可沉积在基体上 。这种方法通常 没有区域选择性 ,若想使其具有区域选择性 ,需在 “曝光 ”时用特制的模具进行掩膜 [ 5, 6 ] 。 2. 2 自催化活化法
该法先利用介电层放电对基体表面进行清洁和 粗化 ,接着用旋转法在基体表面均匀涂上一层醋酸 钯 ,再通过 DBD即可在基体上获得活性钯颗粒 ,用氯 仿洗去未分解的醋酸钯 ,即可在基体表面得到活性钯 图案 ,之后即可进行化学镀。运用介电层放电进行活
收稿日期 : 2004209206 基金项目 : 航天支撑技术基金资助项目 (2002EK1803) 作者简介 : 时刻 (19782) , 男 , 硕士研究生 , 研究方向为功能材料 。
3. 36 ×10 - 1
2. 85
5. 52 ×10 - 4
3. 2 陶瓷上的化学镀 陶瓷具有高硬度 、高耐蚀性 、高介电性等很多优
点 ,因而作为功能材料得到了越来越广泛的应用 。 但是陶瓷不可焊性和差的导电性又限制了陶瓷的应
用范围 ,所以为扩大陶瓷的应用范围 ,需要对陶瓷进 行适当的表面处理 ,以满足特定的应用要求 。陶瓷 化学镀的前期预处理主要包括清洗 、粗化 、敏化和活
FRP /CM 2005. No. 2
造成很大的影响 。因此要实现共沉积则必须要降低 铜的沉积电位 ,也就是要选择合适的铜离子浓度。
图 1 硫酸铜浓度沉积速度的影响
图 2 硫酸铜浓度对镀层成分含量的影响
硫酸铜浓度对镀层成分影响如图 2所示 。当铜 离子浓度低时 ,对镍的百分含量的影响不是很大 。 这应该是其浓度低时 ,对镍的沉积电位影响不是很 大的结果 。当铜离子浓度较高时 ,其对镍的百分含 量的影响很大 。此时铜的沉积电位严重影响了镍的 沉积电位 ,故铜的百分含量增加较快时 ,镍的百分含 量则降低较快 。另外 ,磷含量基本上随着铜离子浓 度升高稍有降低 。出于综合考虑 ,硫酸铜浓度控制 在 0. 006mol/L。
化等步骤 。一般所用的清洗液为有机溶剂或弱碱性
除油剂 ,为了彻底清除陶瓷微孔中的除油液 ,需用超 声波来清洗 。
目前 ,陶瓷的粗化广泛采用的方法是化学粗化 法和薄膜改性粗化法 。化学粗化所用的溶液主要有
氟化物粗化液和强碱性的氢氧化钠或氢氧化钾粗化
液 。薄膜改性粗化法是将耐热的特殊玻璃涂覆在陶
瓷表面进行烧结 ,玻璃膜层的厚度为几微米 ,使熔融 的液态玻璃渗入到陶瓷的微孔中 ,然后再采用氟化 物及强碱性的溶液对其表面进行粗化 ,粗化之后要 进行超声波清洗和干燥 。陶瓷的敏化和活化一般有
自催化活化法是从上述的光化学方法演变而来 的 ,其不同之处在于所用光源通常是激光 ,且没有活 性物质母体 。它运用激光从化学镀液或固体薄膜中 直接沉积出镀层金属 ,整个过程没有单独的活化步 骤 。激光照射过程中基体会吸收光能而发生物理的 (如消融等 )或化学的 (分解等 )变化 ,从而既进一步 洁净了受照射部分的基体表面 ,又使其变得粗糙了 , 为镀层金属的沉积创造了条件 。与此同时 ,镀液或 薄膜也吸收光能从而局部温度升高 ,镀层少量金属 离子从镀液的还原剂或基体中吸收电子而还原成金 属原子 ,固体薄膜则会相应地发生光分解或热分解 而生成金属原子 。这些新生成的金属原子具有自催 化作用 ,成为金属进一步沉积的催化活性中心 ,诱导 镀层金属进一步沉积直至完成 [ 7～8 ] 。 2. 3 利用介电层放电 ( D BD )活化法
别是微电子和光电子技术的迅速发展 ,对化学镀提 出了更高的要求 。要满足不同的功能要求 ,必须研 究出新的功能镀层 ,特别是三元合金 、四元合金镀层 和复合材料镀层的开发与应用 。同时 ,研究代替贵 金属的复合镀层 ,提高镀液的稳定性 、镀速和减少前 处理工序 ,以降低成本 ,都是以后陶瓷上的化学镀研 究的重点 [ 11 ] 。
2005年第 2期
玻 璃 钢 /复 合 材 料
47
电层 ,纤维上的铜层主要起导电作用 ,而 N i2Cu2P镀 层主要作为保护性镀层 。结果表明 ,采用双镀层结 构既使纤维具有较好的导电性 ,同时又具有优良的 抗氧化及耐热稳定性 。
表 1 导电玻璃纤维不同情况下的电阻率 [9 ]
Tab. 3 Electrical resistivity of glassfiber in various
electroless p lating
电阻率 /Ω·cm - 1 新制备纤维电阻率
放置 48h后的电阻率
150 ℃热处理 15m in后电阻率
玻纤 /N i 1. 02 ×10 - 3 6. 89 ×10 - 3
玻纤 /Cu 玻纤 /Cu /N i2Cu2P 2. 31 ×10 - 4 3. 81 ×10 - 4 4. 07 ×10 - 2 3. 95 ×10 - 4
1 引 言
化学镀是提高金属或非金属等材料表面特性的 一种强化方法 。目前已广泛应用于石油化工 、电子 技术 、航空航天和机械等领域 。随着新材料的不断 产生 ,大量的非金属材料表面需要进行金属化处理 , 如汽车家电行业中应用广泛的塑料电镀件 、计算机 和印刷电路板行业中的素烧陶瓷表面的化学镀镍 、 电池行业中镀在聚氨酯泡沫上作为极板的发泡镍 极 、碳纤维与尼龙纤维在制备复合材料中的化学镀 镍处理以及在超细陶瓷粉体上的化学镀工艺等 。本 文着重论述了非金属基体化学镀技术近年来的研究 和应用情况 [ 1～2 ] 。
2 经过多次预处理 , 通常包括以下几个过程 :基体 →除油 →表面粗化 → 表面敏化 →表面活化 →化学镀 。前面几个过程都是 基体化学镀前的前置处理工序 。表面活化步骤是前 几步中最为关键的一步 ,它的好坏直接关系到镀层 是否均匀和镀层与基体的结合力等 。活化的目的主 要是在基体的表面沉积一层连续的 、均匀分布的金 属颗粒 ,使之成为镀层金属进一步沉积的结晶中心 或催化活化中心 。常规的基体表面活化方法有浸钯 法 、催化性涂料法 、银浆法 、钼锰法等 ,本文对国内外 的最新进展作一简要介绍 。 2. 1 光化学法
FRP /CM 2005. No. 2
46
非金属材料化学镀的应用新进展
2005年 3月
化无需昂贵的激光和真空设备 ,可在常压空气中进 行 ,得到的活性钯颗粒分散均匀 、活性好、效率也很 高 ,但其图案分辨率依赖于所涂的 DBD的分辨率。 2. 4 气相沉积法
气相 沉 积 法 大 致 可 以 分 为 物 理 气 相 沉 积 ( PVD )和化学气相沉积 ( CVD )两类 。该法是将基 体放在一高温真空室中 ,所要沉积的金属制成靶体 (对 PVD )或易挥发物质 (对 CVD )通过物理或化学 方法使金属沉积在基体表面上 ,从而形成化学镀所 必需的活性层 。由于气相沉积法制得的活性层与基 体结合紧密 ,致使镀层金属与基体的结合也很紧密 , 且有时可以得到用常规方法难以制得的活性层 ,但 该法通常需要昂贵的高真空设备 ,没有区域选择性 , 要求基体耐高温且体积不宜过大 ,有时还要将镀层 金属制成易挥发的物质 (通常有毒 ) ,因而其应用受 到了一定的制约 。
3 几种非金属材料上化学镀的研究进展
3. 1 玻璃纤维上的化学镀 近年来 ,采用导电纤维填料与树脂基材复合制