[发明专利]一种碳纤维表面电镀铜镍镶嵌式复合涂层制备方法及应用

摘要

本发明提供一种碳纤维表面电镀铜镍镶嵌式复合涂层制备方法及应用，属于碳纤维表面改性技术领域。先对碳纤维表面进行预处理，再将预处理的碳纤维通过超声振荡仪与电镀溶液充分接触，以电流密度10‑30mA/dm²,温度10‑35℃，电镀时间2‑4min的条件，在碳纤维表面电镀一层不致密的铜涂层，接下来将镀铜碳纤维清洗干净，然后在不致密的铜涂层中间以电流密度5‑15mA/dm²,温度10‑35℃，电镀时间2‑5min的条件镶嵌上镍涂层，最后将得到复合涂层的碳纤维清洗并烘干。本发明利用在碳纤维表面涂覆一种铜镍镶嵌式的复合涂层，可解决铜或镍单涂层碳纤维在碳纤维增强铝基复合材料中容易出现过强或过弱的界面结合的问题。

主权项

1.一种碳纤维表面电镀铜镍镶嵌式复合涂层制备方法，其特征在于，步骤如下：1)碳纤维表面预处理：将碳纤维置于真空炉中，真空条件下加热至700℃‑900℃，保温30‑60min后冷却至10℃‑35℃；将冷却的碳纤维置于温度为390℃‑410℃的炉腔中氧化30‑40min；2)在碳纤维表面电镀一层不致密的铜涂层：将步骤1)得到的表面预处理的碳纤维放入装有铜涂层电镀液的超声波振荡电镀槽中进行电镀；首先通过超声波使碳纤维与铜涂层电镀液充分接触，再在电流密度10‑30mA/dm²，温度10‑35℃，电镀时间2‑4min条件下进行电镀；3)对步骤2)得到的铜涂层碳纤维进行清洗：将步骤2)得到的铜涂层碳纤维放到去离子水中通过机械搅动进行清洗，清洗时间2‑4min；4)在不致密的铜涂层之间镶嵌上镍涂层：将步骤3)清洗完的铜涂层碳纤维放入装有镍涂层电镀液的电镀槽中进行电镀；在电流密度5‑15mA/dm²，温度10‑35℃，电镀时间2‑5min条件下进行电镀；5)对步骤4)得到的铜镍镶嵌式复合涂层碳纤维进行清洗与烘干：将步骤4)得到的复合涂层碳纤维放到去离子水中通过机械搅动进行清洗，清洗时间2‑4min，然后放到烘干炉中，30‑60℃烘干；所述的铜涂层的电镀液配方如下：硫酸：40‑100g/L；五水硫酸铜：50‑120g/L；氯化铜：0.1‑0.3g/L；甲基紫：0.01‑0.02g/L；聚二硫二丙烷磺酸钠：0.02‑0.04g/L；OP乳化剂：0.3‑0.7g/L；所述的镍涂层的电镀液配方如下：硫酸镍：80‑120g/L；氯化镍：20‑50g/L；硼酸：30‑60g/L；十二烷基硫酸钠：0.1‑0.3g/L。