[发明专利]一种多壁碳纳米管化学镀铜的方法

摘要

本发明一种多壁碳纳米管化学镀铜的方法，属于碳纳米管改性技术领域；本发明利用长时间高能超声振荡短切多壁碳纳米管，减小长径比，打开端口；再经过纯化、敏化、活化、二次活化改性，然后采用化学镀的方法在小长径比多壁碳纳米管的内外管壁连续镀覆铜层。本发明方法高效、可控，有效减小多壁碳纳米管长径比，使多壁碳纳米管内外壁同时镀覆铜层；镀覆铜层纯度高、覆盖均匀连续，解决了多壁碳纳米管在铜基体中团聚、不易润湿、界面结合强度低等问题，为制备高强、高导的碳纳米管增强铜基复合材料提供更好的增强体。

主权项

1.一种多壁碳纳米管化学镀铜的方法，其特征在于，具体步骤包括：（1）短切：将多壁碳纳米管加入到醇类溶剂中，添加分散剂，在超声波条件下处理10～15小时，过滤，洗涤、真空干燥；其中超声波频率为10~40kHz ，功率为80~200w；（2）纯化：将步骤（1）所得短切处理的多壁碳纳米管进行分散处理，将分散处理的多壁碳纳米管加入到浓酸溶液中并在60～90℃条件下纯化处理3～6h，冷却、过滤、洗涤、真空干燥得到纯化多壁碳纳米管；（3）敏化：将步骤（2）所得纯化多壁碳纳米管进行分散处理，将分散处理的纯化多壁碳纳米管加入到敏化溶液中处理30～60min，采用酸溶液调节pH值为2～6，过滤、洗涤、真空干燥得到敏化多壁碳纳米管；（4）活化：将步骤（3）所得敏化多壁碳纳米管进行分散处理，将分散处理的敏化多壁碳纳米管加入到一次活化溶液中处理30～60min得到一次活化多壁碳纳米管，其中一次活化溶液为PdCl₂与表面活性剂的水溶液；将一次活化多壁碳纳米管加入到二次活化溶液中处理10～40min得到二次活化多壁碳纳米管，其中二次活化溶液为PdCl₂与 AgNO₃的水溶液；（5）化学镀铜：将步骤（4 ）所得二次活化多壁碳纳米管加入到酮类溶剂中，在超声波条件下分散处理1～2h，过滤，洗涤，干燥；将分散处理的二次活化多壁碳纳米管加入到铜镀液中，其中铜镀液由EDTA‑Na₂、HCHO、CuSO₄·5H₂O和2,2‑联吡啶配制而成的水溶液，添加碱性溶液调节pH值为8～13，在室温、超声波条件下反应20～60min。