纳米二氧化硅‑环氧树脂复合材料的镀金方法技术

技术编号:12988941 阅读:62 留言:0更新日期:2016-03-09 21:02
本发明专利技术提出了一种纳米二氧化硅‑环氧树脂复合材料的镀金方法,包括以下步骤:1)将膨胀剂添加进碱性除油溶液中得到除油膨胀溶液,将纳米二氧化硅‑环氧树脂复合材料的试片放入除油膨胀溶液中,在温度为70‑80℃进行除油10‑30min,然后取出水洗干净;2)将经过除油膨胀处理的试片放入碱性粗化溶液中,在温度55‑75℃粗化处理5‑15min,然后取出水洗干净,其中碱性粗化溶液由5‑15g/L高锰酸钾,2‑5g/L氢氧化钠和去离子水配制组成;3)中和;4)酸洗;5)活化;6)化学镀镍;7)电镀镍;8)电镀金。该方法获得的镀金纳米二氧化硅‑环氧树脂复合材料其镀层稳定性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术复合材料表面处理
,具体涉及一种纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料的镀金方法。
技术介绍
纳米二氧化硅是无定型的白色粉末,其分子结构中存在大量不饱和的残键和不同键合状态的羟基,分子结构呈三维链状结构。这种结构与树脂的某些基团可以发生键合作用,从而大大改善材料的硬度和强度。同时,纳米SiO2颗粒由于尺寸小,当采用适当的方式与树脂复合时将分布在高分子键的空隙中,由此使聚合物的强度、韧性、延展性均大幅提高。环氧树脂具有优良的粘接性、化学稳定性、力学性能以及低收缩、易加工和低成本等优点,在胶粘剂、建筑、航天航空、涂料、电子电气和先进复合材料等领域得到广泛应用。然而,由于纯环氧树脂具有较高的交联结构,存在质脆、耐疲劳性、抗冲击韧性差等缺点,难以满足工程技术的使用要求,使其应用受到一定的限制。因此,对环氧树脂进行改性,以提高其性能成为研究的热点之一。纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料通常需要进行表面改性。工艺上,由于纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料获得高质量,高可靠性的表面镀层难度较大,表面处理工艺过程不合理,涂覆镀层附着力不高。现有纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料在粗化工艺中用硫酸/铬酸粗化,处理后的复合材料表面不易与后续镀镍镀金结合,并且对环境污染大。
技术实现思路
为解决现有纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料表面改性难度大、镀层结合力差等问题,本专利技术提出一种纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料的镀金方法,该方法获得的镀金纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料其镀层稳定性好。本专利技术的技术方案是这样实现的:一种纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料的镀金方法,包括以下步骤:1)碱性除油与膨胀活化将膨胀剂添加进碱性除油溶液中得到除油膨胀溶液,将纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料的试片放入除油膨胀溶液中,在温度为70-80℃进行除油10-30min,然后取出水洗干净;2)碱性粗化将经过除油膨胀处理的试片放入碱性粗化溶液中,在温度55-75℃粗化处理5-15min,然后取出水洗干净,其中碱性粗化溶液由5-15g/L高锰酸钾,2-5g/L氢氧化钠和去离子水配制组成;3)中和室温,用中和液对经过粗化处理的试片中和1-3min;4)酸洗室温,用酸对中和后的试片进行浸泡洗涤1-3min;5)活化将酸洗后的试片放入活化溶液中活化3-8min,然后水洗干净;6)化学镀镍将活化后的试片放入温度75-85℃的化学镀镍溶液中施镀20-40min,然后用水洗干净;7)电镀镍将化学镀镍后的试片放入电镀镍溶液中在温度为30-60℃施镀20-40min,电流密度10-30A/dm2,然后水洗干净;8)电镀金将经过电镀镍的试片放入电镀金溶液中在温度为50-55℃施镀20-40min,电流密度0.3-0.5A/dm2,然后水洗干净,干燥。进一步,所述碱性除油溶液由5-10g/L氢氧化钠,20-30g/L碳酸钠,20-30g/L磷酸钠,1-3g/L表面活性剂和去离子水配制组成,所述碱性除油溶液与所述膨胀剂质量比为1:1.5-3。进一步,所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠或硬脂酸钠,所述膨胀剂为防白水。进一步,所述中和液为有机碱。进一步,所述酸为质量浓度为1-3%的氢氟酸。进一步,所述活化溶液由0.15-0.35g/LPdCl2,5-15ml/LHCl与去离子水配制组成。进一步,所述化学镀镍溶液由20-40g/LNiSO4·6H2O,5-15g/LCH3COONa,5-15g/LNaH2PO2与去离子水组成。进一步,所述电镀镍溶液由5-30g/L氯化镍,50-150g/L氨基磺酸镍,20-100g/L硼酸,0.5-3g/L苯甲醛,0.5-10g/L聚乙氧基胺浓度为,0.5-10g/L萘酚与去离子水组成,所述电镀镍溶液的pH值为3-6。进一步,所述电镀金溶液由8-12g/L无氰金盐、30-50g/LNa2SO3、12-18g/L乙二胺、25-35g/LNa2SO4、25-35ppm铝钛硼晶粒细化剂、35-45ppm叔丁基对苯二酚、40-60ppm二丁基羟基甲苯、0.3-0.8g/L苯并三氮唑、1.2-1.8g/L三乙醇胺、10-20g/L磷酸二氢钠与去离子水组成,所述电镀金溶液的pH值为7.8-8.2。本专利技术有益效果:1、本专利技术将膨胀剂添加进碱性除油溶液中得到除油膨胀溶液,膨胀剂可以让环氧树脂蓬松有利于后续镀镍镀金处理。2、本专利技术碱性粗化溶液由5-15g/L高锰酸钾,2-5g/L氢氧化钠和去离子水配制组成,取代了传统的硫酸/铬酸,不仅环保,而且有利于后续对复合材料的表面进行改性。具体实施方式实施例1一种纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料的镀金方法,包括以下步骤:1)碱性除油与膨胀活化将防白水添加进碱性除油溶液中得到除油膨胀溶液,将纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料的试片放入除油膨胀溶液中,在温度为80℃进行除油30min,然后取出水洗干净;其中,所述碱性除油溶液由10g/L氢氧化钠,30g/L碳酸钠,20g/L磷酸钠,3g/L十二烷基磺酸钠和去离子水配制组成,碱性除油溶液与防白水质量比为1:2;2)碱性粗化将经过除油膨胀处理的试片放入碱性粗化溶液中,在温度65℃粗化处理10min,然后取出水洗干净,水洗时间为5min,其中碱性粗化溶液由10g/L高锰酸钾,3g/L氢氧化钠和去离子水配制组成;3)中和室温,用有机碱对经过粗化处理的试片中和3min;4)酸洗室温,用质量浓度1%氢氟酸对中和后的试片进行浸泡洗涤3min;5)活化将酸洗后的试片放入活化溶液中活化8min,然后水洗干净,水洗时间为5min;其中活化溶液由0.35g/LPdCl2,15ml/LHCl与去离子水配制组成;6)化学镀镍将活化后的试片放入温度85℃的化学镀镍溶液中施镀40min,然后用水洗干净,水洗时间为15min;其中化学镀镍溶液由40g/LNiSO4·6H2O,5g/LCH3COONa,15g/LNaH2PO2与去离子水组成;7)电镀镍将化学镀镍后的试片放入电镀镍溶液中在温度为45℃施镀20-40min,电流密度15A/dm2,然后水洗干净,水洗时间为5min;其中电镀镍溶液由30g/L氯化镍,90g/L氨基磺酸镍,60g/L硼酸,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米二氧化硅‑环氧树脂复合材料的镀金方法,其特征在于,包括以下步骤:1)碱性除油与膨胀活化将膨胀剂添加进碱性除油溶液中得到除油膨胀溶液,将纳米二氧化硅‑环氧树脂复合材料的试片放入除油膨胀溶液中,在温度为70‑80℃进行除油10‑30min,然后取出水洗干净;2)碱性粗化将经过除油膨胀处理的试片放入碱性粗化溶液中,在温度55‑75℃粗化处理5‑15min,然后取出水洗干净,其中碱性粗化溶液由5‑15g/L高锰酸钾,2‑5g/L氢氧化钠和去离子水配制组成;3)中和室温,用中和液对经过粗化处理的试片中和1‑3min;4)酸洗室温,用酸对中和后的试片进行浸泡洗涤1‑3min;5)活化将酸洗后的试片放入活化溶液中活化3‑8min,然后水洗干净;6)化学镀镍将活化后的试片放入温度75‑85℃的化学镀镍溶液中施镀20‑40min,然后用水洗干净;7)电镀镍将化学镀镍后的试片放入电镀镍溶液中在温度为30‑60℃施镀20‑40min,电流密度10‑30A/dm2,然后水洗干净;8)电镀金将经过电镀镍的试片放入电镀金溶液中在温度为50‑55℃施镀20‑40min,电流密度0.3‑0.5A/dm2,然后水洗干净,干燥。...

【技术特征摘要】
1.一种纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料的镀金方法,其特征在于,包括以
下步骤:
1)碱性除油与膨胀活化
将膨胀剂添加进碱性除油溶液中得到除油膨胀溶液,将纳米二氧化硅-环氧
树脂复合材料的试片放入除油膨胀溶液中,在温度为70-80℃进行除油
10-30min,然后取出水洗干净;
2)碱性粗化
将经过除油膨胀处理的试片放入碱性粗化溶液中,在温度55-75℃粗化处理
5-15min,然后取出水洗干净,其中碱性粗化溶液由5-15g/L高锰酸钾,2-5g/L
氢氧化钠和去离子水配制组成;
3)中和
室温,用中和液对经过粗化处理的试片中和1-3min;
4)酸洗
室温,用酸对中和后的试片进行浸泡洗涤1-3min;
5)活化
将酸洗后的试片放入活化溶液中活化3-8min,然后水洗干净;
6)化学镀镍
将活化后的试片放入温度75-85℃的化学镀镍溶液中施镀20-40min,然后
用水洗干净;
7)电镀镍
将化学镀镍后的试片放入电镀镍溶液中在温度为30-60℃施镀20-40min,
电流密度10-30A/dm2,然后水洗干净;
8)电镀金
将经过电镀镍的试片放入电镀金溶液中在温度为50-55℃施镀20-40min,
电流密度0.3-0.5A/dm2,然后水洗干净,干燥。
2.根据权利要求1所述的纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料的镀金方法,其
特征在于,所述碱性除油溶液由5-10g/L氢氧化钠,20-30g/L碳酸钠,20-30g/L
磷酸钠,1-3g/L表面活性剂和去离子水配制组成,所述碱性除油溶液与所述膨
胀剂质量比为1:1.5-3。
3.根据权利要求2所述的纳米二氧化硅-环氧树脂复合材料的镀金方法,其
特征在于,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:帅和平
申请(专利权)人:深圳市瑞世兴科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1