[发明专利]一种钴-镍-磷磁性复合纤维及制备方法

说明书

一种钴‑镍‑磷非晶合金复合纤维长度可连续，复合纤维断面为圆形、异形等形状，复合纤维的外径为0.01‑0.2mm，复合纤维芯丝直径为0.005‑0.08mm；复合纤维的包覆层为钴‑镍‑磷磁性金属，具体成分为Co为40‑85%，Ni为10‑20%，P为6‑20%，复合纤维的芯丝材质为聚合物。一种钴‑镍‑磷磁性复合纤维的制备方法步骤为：(1)采用碱性溶液，对聚合物纤维进行除油脱脂；(2)采用铬酐和硫酸溶液进行纤维表面的粗化；(3)采用酸性的锡盐溶液进行纤维的敏化；(4)采用硝酸银和氨水溶液进行纤维表面的活化；(5)纤维的化学镀钴‑镍‑磷合金；(6)纤维电刷镀钴‑镍‑磷合金。

技术领域

本发明涉及到金属复合纤维的生产领域，尤其是涉及一种钴-镍-磷磁性复合纤维及制备方法。

背景技术

软磁材料的功能主要是导磁、电磁能量的转换与传输。目前，应用于软磁材料大体上可分为四类：合金薄带或薄片；非晶态合金薄带；磁介质粉料，经电绝缘介质包覆和粘合后按要求压制成形；铁氧体。以过渡金属（铁、钴、镍）为基质的非晶合金具有优异的软磁性，饱和磁感应强度高和交流损耗低，可广泛应用于高、低频变压器（部分代替硅钢片和坡莫合金）、磁传感器、记录磁头、磁屏蔽材料等。随着电子工程技术的迅速发展，先进软磁材料的研制和开发逐渐成为该领域的一个热点。采用过渡金属（铁、钴、镍）为基质的纤维制备磁介质粉体材料，可显著提高器件的软磁性能。同时，对钴镍磷合金的研究表明，具有较高的析氢催化活性，有利于降低槽压，提高效率。目前，对钴镍磷合金的相关研究更多集中工艺以及平板类镀层的相关领域。

针对以上不足，提出一种钴-镍-磷磁性复合纤维及其制备方法，钴-镍-磷磁性复合纤维可用来织成布作于催化剂，可极大的增加钴镍磷催化剂反应器表面积，同时，此纤维可广泛应用于磁介质粉体、电磁波吸收剂等。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种钴-镍-磷非晶合金复合纤维，复合纤维长度可连续，断面为圆形、异形等形状，复合纤维的外径为0.01-0.2mm，复合纤维芯丝直径为0.005-0.08mm；复合纤维的包覆层为钴-镍-磷磁性金属，具体成分为Co为40-85%，Ni为10-20%，P为6-20%，复合纤维的芯丝材质为聚合物。

一种钴-镍-磷磁性复合纤维的制备方法，其生产工艺流程为：对聚合物纤维进行表面处理（除油脱脂、粗化、敏化、活化）、聚合物纤维的化学镀钴-镍-磷、电镀钴-镍-磷合金镀层制成复合纤维。

本发明解决其技术问题所采用的方案，具体步骤为：

(1) 采用碱性溶液，对聚合物纤维进行除油脱脂；

(2) 采用铬酐和硫酸溶液进行纤维表面的粗化；粗化液组成为铬酐30-100g/L 、200-400ml/L 硫酸，：

(3) 采用酸性的锡盐溶液进行纤维的敏化；敏化液组成为氯化锡5-15g/L，盐酸20-50ml/L ：

(4) 采用硝酸银和氨水溶液进行纤维表面的活化；

(5) 纤维的化学镀钴-镍-磷合金，溶液组成为：硫酸钴0.05-0.5mol/L，硫酸镍0.05-0.3mol/L，次磷酸钠0.1-0.5mol/L，羧酸盐0.1-0.5 mol/L，铵盐5-15g/L，滴定氨水溶液Ph值为8-10，化学镀时溶液温度为50-85℃，化学镀时间为0.5-2min；

(6) 纤维电刷镀钴-镍-磷合金

电刷镀溶液组成：可溶性钴盐1-4.5mol/L（优选2-3.5mol/L）、酸0.2-1mol/L、可溶性镍盐0.2-1.5mol/L、亚磷酸或次磷酸盐0.3-1.2mol/L、 络合剂0.5-15g/L、余量水；

上述酸包括硼酸、磷酸、羧酸等多元中强酸；

上述络合剂包括糖精、羧酸盐等；