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无机粉体的化学镀技术研究

作　者: 谢文
导　师: 罗逸
学　校: 华中科技大学
专　业: 应用化学
关键词: 化学镀导电性碳球四氧化三铁空心微珠
分类号: TQ153
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文研究了四氧化三铁、空心微珠、纳微米碳球的化学镀银与化学镀镍的镀覆技术,并用FLUKE45型多功能微欧表对产品进行导电性能分析,得到了各种无机粉体的最佳工艺配方及其导电性能。结合最近的研究分析了他们可能使用的领域。实验中利用超声搅拌分别分析了不同温度、PH和反应时间对这些无机粉体的化学镀及其镀覆率的影响。实验发现四氧化三铁在温度为55-60℃,PH=9.5-10.5之间,反应时间70分钟时其镀银质量分数可达90%,充分的覆盖了四氧化铁的表面,得到了颜色灰白,具有金属光泽,磁性及导电性能优异的复合粉体;在温度为65℃,PH=11-12之间,反应时间80分钟的条件下得到了含镍质量分数86%以上的镀镍四氧化三铁。其颜色略黑,平均电阻率为1.37Ω·cm。空心微珠的化学镀银的最佳工艺为:温度55-60℃,PH=10-12,反应时间为80分钟,复合粉体含银质量分数可达70%以上,导电性比Ag-Fe₃O₄差,约为0.0218Ω·cm,但具有更低的密度,在许多领域就有应用前景;其化学镀镍的最佳工艺为:温度65-70℃,PH=11-12,反应时间为80分钟,得到了镀覆率70%左右,电阻率5.301Ω·cm的镍-空心微珠复合粉末。实验还对碳球的制备进行了研究,根据文献稍做修改制备出了两种颗粒大小均匀的碳球,其中一种的粒度约为0.1-2μm,另一种粒径在5μm左右。这种制备的碳球与购买的碳粉有很大的区别,它具有较窄的粒径分布系数,具有亲水性的基团,较容易进行化学镀。自制的碳球在温度为50℃,PH=10-11,反应70分钟后,其化学镀银包覆完全,银含量可达91%,而且通过继续反应可以达到更高。其平均电阻率为1.16×10^-4Ω·cm;在温度为67℃,PH=11-12,反应时间为70分钟后,其化学镀镍包覆完全,平均电阻率达到了0.038Ω·cm。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
1 绪论  9-19
  1.1 引言  9-12
  1.2 化学镀的发展  12-13
  1.3 粉体化学镀的研究现状  13-15
  1.4 化学镀预处理方法  15-17
  1.5 研究的目的、方法和内容  17-19
2 无机粉体的化学镀镍及银  19-31
  2.1 实验材料及仪器  19-20
  2.2 化学镀银原理  20
  2.3 化学镀镍原理  20-21
  2.4 四氧化三铁预处理  21-23
  2.5 四氧化三铁化学镀银  23-24
  2.6 四氧化三铁化学镀镍  24-26
  2.7 空心微珠预处理  26-27
  2.8 空心微珠化学镀银  27-28
  2.9 空心微珠化学镀镍  28-29
  2.10 碳球的制备  29-30
  2.11 预处理  30
  2.12 碳球化学镀银  30
  2.13 碳球化学镀镍  30-31
3 结果与讨论  31-53
  3.1 四氧化三铁化学镀银结果讨论  31-34
  3.2 四氧化三铁化学镀镍结果讨论  34-37
  3.3 四氧化三铁化学镀小结  37-38
  3.4 空心微珠化学镀银结果讨论  38-42
  3.5 空心微珠化学镀镍结果讨论  42-46
  3.6 空心微珠化学镀结论  46-47
  3.7 纳微米碳球实验结果讨论  47-52
  3.8 本章小结  52-53
4 结论与展望  53-56
  4.1 结论  53-54
  4.2 展望  54-56
致谢  56-57
参考文献  57-62
附录攻读学位期间发表论文目录  62

无机粉体的化学镀技术研究

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