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ABS塑料复合电镀纳米TiO_2-SiO_2-石墨镀层性能研究

作　者: 杨子
导　师: 陈尔跃
学　校: 齐齐哈尔大学
专　业: 物理化学
关键词: ABS塑料 化学镀 纳米电镀 复合电镀
分类号: TQ325.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


ABS塑料作为用量最大的工程塑料之一，由于其独特的组成特性，具有质量轻、无毒害、抗冲击优异等性质，在很多领域中可以代替金属作为结构性材料并能在机械、汽车、电器、化工建筑等领域中有着相当良好的表现。在ABS塑料表面电镀金属，使其即具有金属表面的特性又兼具塑料价格低廉、质地轻巧、易于加工等特有的优点。传统的酸式镀铜基底在复合镀液中会界面损伤，采用新的碱性镀铜工艺技术，使得ABS塑料的铜基底在复合镀液中依然有良好的附着效果并能与复合镀层紧密的结合。确定了适合的碱性镀液及相应的电流、pH等工艺参数。采用电沉积技术，首次采用了TiO2、SiO2以及石墨为分散微粒在ABS塑料表面铜基底上施镀复合镀层，大大的提高了ABS塑料的耐蚀及自润滑性能。本文研究了阴极电流密度、乳化液浓度、纳米粒子浓度、搅拌速度、pH值等因素对镀层硬度、耐磨度、及表面摩擦系数的影响；并且对复合镀层的形貌和性能进行了测试和表征。ABS塑料碱性镀铜的较佳工艺条件为：电镀包括：主盐，络合剂，缓冲剂和光亮剂。通过优化实验配方为：Cu（OH）2·CuCO3（50g/L），C6H8O7（120g/L），C6H5Na3O7（125g/L），C4H4O6KNa·4H2O（30g/L），NaHCO3（10g/L），pH=8．阳极：磷铜电极，阴极电流密度1.0A/dm，室温，时间30min。纳米复合电镀的较佳工艺条件为：镀液主要包括主盐、分散剂、缓冲剂。通过优化的试验配方为：NiSO4·6H2O（25g/L），CH3COONa·3H2O（9.3g/L），NaH2PO2（23g/L），纳米TiO2（2g/L），纳米SiO2（1.5g/L），石墨（1.5g/L）吐温-80（0.4g/L），OP-10（0.6g/L），pH=4.5，阴极电流密度4.0A/dm。利用优化的工艺条件在ABS塑料上可得光滑平整的纳米复合镀层，该镀层具有良好的耐磨，耐腐蚀及自润滑的性能。

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 合成树脂与塑料工业 > 聚合类树脂及塑料 > 聚苯乙烯及其共聚物
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