Ni-Fe-Ce-P镀液以及其制备方法、玻璃纤维Ni-Fe-Ce-P合金的制备方法技术

技术编号:1800518 阅读:135 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种Ni-Fe-Ce-P镀液以及玻璃纤维Ni-Fe-Ce-P合金及其制备方法,其特征在于:镀液以硫酸镍和硫酸亚铁为主盐,次亚磷酸钠为还原剂,柠檬酸钠、苹果酸和丁二酸为复合络合剂,尿素和硫脲为复合稳定剂,硫酸铵为缓冲剂,稀土化合物Ce(SO↓[4])↓[2],氨水和盐酸为原料。以前处理过的玻璃纤维为基体,利用化学镀技术制备玻璃纤维Ni-Fe-Ce-P合金。与现有技术相比,在镀液中加入Ce(SO↓[4])↓[2],不仅提高镀液的稳定性和利用率,而且提高了合金镀层中金属元素Ni的含量,并在合金镀层中引入了稀土元素Ce,大大降低了P含量,同时还能降低化学镀的施镀温度。制备的玻璃纤维有良好的导电性,可作为导电填料与电损耗吸收剂使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
目前,国内外对化学镀三元合金镀液及其制备方法报道较多,四元以上合金镀液 和有关稀土元素化学镀的报道较少,且大部分的镀液是在金属基体上进行施镀。 一般 当稀土元素加入时,镀液的稳定性、沉积速度和镀层质量能明显提高,材料可用于制 备磁记录介质与耐腐蚀镀层,但只在金属基体上施镀无疑限制了材料的使用范围。近 年来,各种非金属材料、高分子材料在电子工业中广泛应用,而电磁波可以畅通无阻 地通过这些材料,造成严重的电磁污染和信息泄漏。为防止电磁污染与信息泄露,对 电磁波进行控制和屏蔽处理显得尤为重要,而采用金属填料作导电填料时,存在价格 较贵、涂层重量较大的缺点。本课题组前期研制的Ni-Co-La-P、Ni-Co-Fe-La-P和Ni-Fe-La-P的四元合金镀液及 其制备方法,虽然可以实现在玻璃纤维上进行施渡,但是在较高频率上的损耗正切值 比较低,存在导电玻璃纤维吸波性能较弱的缺点。
技术实现思路
要解决的技术问题为了避免现有技术的不足之处,本专利技术提出了一种Ni-Fe-Ce-P镀液以及玻璃纤维 Ni-Fe-Ce-P合金及其制备方法,是一种镀层厚度均匀、表面形貌优良、镀层结合力好 的化学镀Ni-Fe-Ce-P玻璃纤维的镀液及其制备方法。技术方案一种玻璃纤维表面化学镀Ni-Fe-Nd-P合金四元合金镀液,其特征在于镀液的配方为硫酸镍1.8~2.60 g/100ml,次亚磷酸钠2.1 3.50 g/100ml ,硫酸亚铁 0.5~1.70g/100ml,硫酸高钸0.04 0.12g/100ml,柠檬酸钠3.0-5.50 g/100ml,苹果酸 0.8 1.70g/100ml, 丁二酸0.6~1.50g/100ml,硫酸铵3.8~5.0g/100ml,蒸馏水lOOml, 硫脲0.008~0.05 g/100ml,尿素0.9~2.10g/100ml,浓盐酸2.5~5.50g/100ml。一种制备所述镀液的方法,其特征在于制备步骤如下步骤l、将硫酸镍和硫酸亚铁放入容器A中,加入蒸馏水总量的95%;步骤2、将硫酸高铈放入容器B中,加入蒸馏水总量的5%和浓盐酸,常温下在磁力搅拌器中搅拌溶解,溶解后加入到容器A中;步骤3、将柠檬酸钠、苹果酸、丁二酸,硫酸铵、次亚磷酸钠、硫脲和尿素,依 次加入容器A中,搅拌至完全溶解,滴入氨水调节pH二8.0士0.5,即成镀液。一种利用所述镀液制备玻璃纤维Ni-Fe-Ce-P合金的方法,其特征在于步骤如下步骤1、以活化液、分散液、粗化液和偶联液对无碱玻璃纤维进行前处理,然后 放入上述己配好的化学渡液的中,水浴加热,在50"C 7(TC下反应20 60min;步骤2、反应结束后取出玻璃纤维,用蒸馏水清洗3次,在温度为70士5t:的烘箱 中干燥处理半小时。有益效果本专利技术提出的Ni-Fe-Ce-P镀液以及玻璃纤维Ni-Fe-Ce-P合金及其制备方、法,与现 有技术相比,在镀液中加入Ce(S04)2,不仅提高镀液的稳定性和利用率,而且提高了 合金镀层中金属元素Ni的含量,并在合金镀层中引入了稀土元素Ce,大大降低了P 含量,同时还能降低化学镀的施镀温度。在化学镀液中加入适量的Ce(S04)2,所制得 合金镀层中磷含量在4%~10%,而传统以金属为基体的化学镀合金层中磷含量在 15%~30%;玻璃纤维有良好的导电性,可作为导电填料与电损耗吸收剂使用。附图说明图l:玻璃纤维表面合金镀层的SEM图(a) 未添加Ce(S04)2(b) 添加Ce(S04)2图2:镀态下非晶态合金镀层的电阻率图3: NiFeP和NiFeCeP合金镀层在X-波段的损耗角正切与频率的关系 具体实施例方式现结合实施例、附图对本专利技术作进一步描述 实施例1:1、 称取硫酸镍2.10g、硫酸亚铁0.80g放入250ml的容器中,加入95ml的蒸馏水;2、 称取硫酸高铈0.08g放入50ml的容器中,加入5ml蒸馏水和2.50 5.50ml浓 盐酸,常温下在磁力搅拌器中搅拌溶解,溶解后加入250ml容器中;3、 称取柠檬酸钠3.50g、苹果酸0.90g、 丁二酸0.60g、次亚磷酸钠3.0g、硫酸铵 4.10g、硫脲0.02g和尿素1.35g依次加入250ml的容器中,搅拌至完全溶解,滴入氨 水调节pH二8.0士0.2,配成化学镀液;4、 将玻璃纤维进行前处理,将前处理好的玻璃纤维放入上述已配好的化学渡液的 烧杯中,水浴加热,在5(TC 7(TC下反应20 60min;5、 反应结束后,取出玻璃纤维,用蒸馏水清洗3次,在烘箱中干燥半小时处理, 温度在70±5°C。即制得玻璃纤维表面化学镀Ni-Fe-Ce-P四元合金镀层。前处理采用专利申请号为200710017812.7的申请文件中所提供的方法,以及活化 液、分散液、粗化液和偶联液对无碱玻璃纤维进行前处理。 实施例2:1、 称取硫酸镍2.50g、硫酸亚铁1.40g放入250ml的容器中,加入95ml的蒸馏水;2、 称取硫酸高铈0.09g放入50ml的容器中,加入5ml蒸馏水和2.50 5.50ml浓 盐酸,常温下在磁力搅拌器中搅拌溶解,溶解后加入250ml.容器中;3、 称取柠檬酸钠5.12g、苹果酸0.74g、 丁二酸0.45g、次亚磷酸钠3.10g、硫酸铵 4.12g、硫脲0.02g和尿素1.35g依次加入250ml的容器中,搅拌至完全溶解,滴入氨 水调节pl^8.0士0.2,配成化学镀液;4、 将玻璃纤维进行前处理,将前处理好的玻璃纤维放入上述已配好的化学渡液的 烧杯中,水浴加热,在5(TC 7(TC下反应20 60min;5、 反应结束后,取出玻璃纤维,用蒸馏水清洗3次,在烘箱中干燥半小时处理, 温度在70士5'C。即制得玻璃纤维表面化学镀Ni-Fe-Ce-P四元合金镀层。前处理采用专利申请号为200710017812.7的申请文件中所提供的方法,以及活化 液、分散液、粗化液和偶联液对无碱玻璃纤维进行前处理。利用本方法制成的玻璃纤维Ni-Fe-Ce-P合金镀层的组成如下表:元素重量百分数/%Ni56~88Fe4 10P3 10Ce0.7~1.5本专利技术研制的化学镀Ni-Fe-Ce-P导电导磁玻璃纤维的特点在于(1)在镀液中加 入稀土化合物Ce(S04)2,不仅提高镀液的稳定性和利用率,而且提高了合金镀层中金 属元素Ni的含量,并在合金层中引入了稀土元素Ce,大大降低P含量,在化学镀液 中加入适量的Ce(S04)2,所制得合金镀层中磷含量在4%~10%,而传统以金属为基体 的化学镀合金层中磷含量在15%~30%,我们所研制的Ni-Fe-Ce-P导电导磁玻璃纤维的基本组成见表2; (2)在相同化学镀沉积速率条件下,镀液中添加稀土元素Ce,可 使施镀^度降低l(TC左右,在相同温度条件下,添加稀土元素Ce可使镀层的最大沉 积速率提高约15%; (3)研制的Ni-Fe-Ce-P四元合金玻璃纤维的表面更加光滑、致密 (见图l),且电磁屏蔽性能优良(见图2、图3)。图1 (a)和(b)分别为在某一镀液配方下未添加和添加Ce(S04)2合金镀层的表 面形貌关系图。可以看出,玻璃纤维表面形成了完整的合金镀层,且镀液中加入 Ce(S04)2后所得镀层更加均匀、光滑和致密本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ni-Fe-Ce-P镀液,其特征在于镀液的配方为:硫酸镍:1.8~2.60g/100ml,次亚磷酸钠:2.1~3.50g/100ml,硫酸亚铁:0.5~1.70g/100ml,硫酸高铈0.04~0.12g/100ml,柠檬酸钠:3.0~5.50g/100ml,苹果酸:0.8~1.70g/100ml,丁二酸:0.6~1.50g/100ml,硫酸铵:3.8~5.0g/100ml,蒸馏水:100ml,硫脲:0.008~0.05g/100ml,尿素:0.9~2.10g/100ml,浓盐酸:2.5~5.50g/100ml。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄英黄永辉齐暑华
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

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