The invention relates to a device for electroplating porous material and an electroplating or chemical deposition method, wherein the porous material surface and the inside of the channel are uniformly coated by electrodeposition. The electroplating device of the invention comprises a closed groove, a buffer groove, an electrochemical work station, a circulating pump and a sealing pad. The method of the invention is: on the surface of porous material using dilute alkali chemical degreasing, water repeatedly cleaned, it is fixed on the electroplating device as the working electrode in the buffer tank and placed on the electrode and the reference electrode. The circulating pump is opened to make the plating solution flow through the porous material at a certain velocity, and the pulse voltage is applied to electroplate after the stability. The invention makes the flow of the plating bath more uniform, so that the coating of the porous material is evenly distributed on the surface and the inner part of the channel. The device and method can uniformly change the surface conductivity, corrosion resistance, hydrophilic and hydrophobic properties of the material on the surface and inside the channel.
【技术实现步骤摘要】
一种用于多孔物质电镀的装置及电镀或化学沉积的方法
本专利技术涉及材料表面处理领域,具体涉及一种在多孔物质表面以及孔内部均匀电镀的实验装置及方法。
技术介绍
多孔物质材料由于结构与功能上的出色特点受到了人们的广泛关注。在结构上,多孔材料具有密度小、比表面积大等特点;在功能上,多孔材料具有减震、阻尼、吸音、散热等多种性能,在航空、航天、化工、环境、汽车等领域中均有良好的应用前景。多孔物质可以通过表面处理技术,进一步地改善其表面性质,可以改变材料的耐腐蚀性能、导电性、导热性、亲疏水性等等。表面处理后的多孔材料拓宽了其原有的应用领域,还可以应用在建筑、能源、通信以及生物医学等领域中。如在水电解制氢的装置中,常采用多孔金属板作为水的渗透介质使用。多孔金属板的孔隙率通常为30-50%,厚度为0.5mm左右,具有微米级的特征孔径。多孔金属板材质主要为金属钛,但是单纯的多孔钛电极与其他部件的接触电阻较大,且在阳极高电位的操作条件下,钛的析氧电位会导致较为严重的腐蚀过程。为此,通常对其进行表面处理,提高其导电性的同时增加其耐腐蚀能力。在生物医学领域,也通常采用金属钛作为替代骨骼,同样需要表面处理以增加其生物相容性。传统多孔材料的表面处理技术主要包括热喷涂技术、物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、阳极氧化、化学镀与电镀技术等等。热喷涂技术是目前表面处理领域中一种成熟的技术,如美国专利US4542539采用火焰喷涂沉积技术在金属表面喷涂钛粉涂层,并形成了钛粉粒径的梯度分布,也有文献(JMaterSci,MaterMed(2008)19:1117-1125)采用了真空 ...
【技术保护点】
一种用于多孔物质电镀的装置,其特征在于:它包括缓冲槽(1)、参比电极(2)、对电极(3)、密封垫(4)、工作电极(5)、排气阀(6)、密闭槽(7)、循环泵(8)以及电化学工作站(9);参比电极(2)与对电极(3)位于缓冲槽(1)中,工作电极(5)通过密封垫(4)固定于缓冲槽(1)与密封槽(6)之间,并靠近两侧的流场;电镀液在外部通过循环泵(8)进行外循环。
【技术特征摘要】
1.一种用于多孔物质电镀的装置,其特征在于:它包括缓冲槽(1)、参比电极(2)、对电极(3)、密封垫(4)、工作电极(5)、排气阀(6)、密闭槽(7)、循环泵(8)以及电化学工作站(9);参比电极(2)与对电极(3)位于缓冲槽(1)中,工作电极(5)通过密封垫(4)固定于缓冲槽(1)与密封槽(6)之间,并靠近两侧的流场;电镀液在外部通过循环泵(8)进行外循环。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:缓冲槽(1)内放置参比电极(2)和对电极(3)或者仅有对电极(3),与工作电极(5)一起构成三电极体系。3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述的对电极(3)在对应工作电极的一侧具有平行流场,使得镀液的流动更为均匀。4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述工作电极(5)为待处理的多孔物质,通过两个密封垫(4)密封于缓冲槽(1)与密闭槽(7)之间,并使用紧固螺丝固定。5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:所述的密闭槽(7)在相对工作电极的一侧具有平行流场,使得镀液的流动更为均匀;并设有排气阀(6),用于初期密封槽充满镀液时排除槽内气体。6.根据权利要求1或4所述的装置,其特征在于:所述的多孔物质为多孔的金属制品或者多孔的石墨制品;上述多孔金属制品可以为多孔钛及、多孔钛合金、多孔镍及、多孔镍合金、多孔铜及、多孔铜合金、多孔银及、多孔银合金、或多孔不锈钢中的一种或二种以上;所述的对电极可以为石墨板、铂片对电极,所述的参比电极可以为饱和甘汞电极、Ag/AgCl电极、或标准氢电极;所述的多孔物质的孔隙率可以为10%-90%,所述多孔物质的孔...
【专利技术属性】
技术研发人员:邵志刚,王志强,郭晓倩,曾亚超,秦晓平,衣宝廉,
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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