[發明專利]一種碳纖維表面化學鍍鎳的方法

有效

• 申請號: 201710227060.0
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN107058986B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 張柯柯;霍福鵬;王悔改;張萌;張超;趙培峰;潘毅博
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: C23C18/34
• 分類號: C23C18/34;C23C18/18;C22C47/04
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 王學鵬

1.一種碳纖維表面化學鍍鎳的方法，包括碳纖維脫脂處理、粗化處理、敏化處理、活化處理的預處理步驟，配置鍍液的步驟，向鍍液滴加水合肼進行還原的步驟，還原后的鍍鎳碳纖維干燥的步驟，其特征在于，制備步驟為：

步驟一、預處理步驟中，脫脂處理前還將碳纖維在馬弗爐中進行高溫灼燒，灼燒溫度400~500℃，灼燒時間10~15min；之后將脫脂處理后的碳纖維放入粗化液中超聲處理，粗化處理時間為1h；

步驟二、配置鍍液：以去離子水為溶液，依次加入如下成分：主鹽：六水合硫酸鎳30~45g/L，配合劑：氯化銨25~30g/L，穩定劑、絡合劑：檸檬酸鈉15~25g/L，攪拌均勻后，用氫氧化鈉溶液調節pH 值為10~11；

步驟三、水合肼還原：將步驟一中經過預處理的碳纖維浸入步驟二配置的鍍液中，超聲振動并加熱，待鍍液溫度升至90℃時，在超聲條件下開始將25mL /L的水合肼溶液逐滴加入鍍液中，滴加時間為15min，總的滴加量為10mL，滴加完畢后，繼續老化45~60min，過濾；

步驟四、干燥：將還原后的碳纖維干燥得到鍍鎳碳纖維，其中，鍍鎳層均勻且連續分布，Ni層的厚度為0.5-1μm。

2.如權利要求1所述的一種碳纖維表面化學鍍鎳的方法，其特征在于，所用到的預處理液體分別為：粗化液成分為濃硝酸、濃硫酸按照等比例混合；敏化液成分為25g/L的SnCl₂、10mL /L的HCl；活化液成分為0.25g/mL 的PdCl₂、10mL /L的HCl。

3.如權利要求1所述的一種碳纖維表面化學鍍鎳的方法，其特征在于，所述氫氧化鈉溶液為1%的氫氧化鈉溶液。

4.如權利要求1所述的一種碳纖維表面化學鍍鎳的方法，其特征在于，步驟一中粗化處理時間為1h。

5.如權利要求2所述的一種碳纖維表面化學鍍鎳的方法，其特征在于，所述敏化液在配置時，先將濃HCl溶于水中，再將SnCl₂溶于鹽酸水溶液中，防止SnCl₂的水解:SnCl₂+H₂O=Sn（OH）Cl+HCl。

6.如權利要求1所述的一種碳纖維表面化學鍍鎳的方法，其特征在于，所述敏化處理，碳纖維在敏化液中重復處理3次。

7.如權利要求5所述的一種碳纖維表面化學鍍鎳的方法，其特征在于，所述敏化液配置完成后，在配好的溶液中加入少許錫粒、或者錫條。