[發明專利]一種鎳-磷非晶合金復合纖維及制備方法

在審

• 申請號: 201710461047.1
• 申請日: 2017-06-18
• 公開（公告）號: CN109136891A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 羅奕兵
• 申請（專利權）人: 羅奕兵
• 主分類號: C23C18/36
• 分類號: C23C18/36;C23C18/24;C23C18/28;C23C28/02;C25D5/06;C22C45/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種鎳?磷非晶合金復合纖維長度可連續，斷面為圓形、異形等形狀，復合纖維的外徑為0.01?0.2mm，復合纖維芯絲直徑為0.005?0.08mm；復合纖維的包覆層為鎳?磷非晶態合金，具體成分為Ni為80?94%，P為6?20%，復合纖維的芯絲材質為聚合物。制備方法的步驟為：(1)采用堿性溶液，對聚合物纖維進行除油脫脂；(2)采用鉻酐和硫酸溶液進行纖維表面的粗化；(3)采用酸性的錫鹽溶液進行纖維的敏化；(4)采用硝酸銀和氨水溶液進行纖維表面的活化；(5)纖維的化學鍍鎳?磷；(6)纖維電刷鍍鎳?磷非晶合金。

技術領域

本發明涉及到金屬復合纖維的生產領域，尤其是涉及一種鎳-磷非晶合金復合纖維及制備方法。

背景技術

軟磁材料的功能主要是導磁、電磁能量的轉換與傳輸。目前，應用于軟磁材料大體上可分為四類：合金薄帶或薄片；非晶態合金薄帶；磁介質粉料，經電絕緣介質包覆和粘合后按要求壓制成形；鐵氧體。以過渡金屬（鐵、鈷、鎳）為基質的非晶合金具有優異的軟磁性，飽和磁感應強度高和交流損耗低，可廣泛應用于高、低頻變壓器（部分代替硅鋼片和坡莫合金）、磁傳感器、記錄磁頭、磁屏蔽材料等。隨著電子工程技術的迅速發展，先進軟磁材料的研制和開發逐漸成為該領域的一個熱點。采用過渡金屬（鐵、鈷、鎳）為基質的非晶合金粉末或纖維制備磁介質粉體材料，可顯著提高器件的軟磁性能。

非晶合金材料的制備方法，根據材料原始狀態的不同可粗略地將這些方法分為：液相法、氣相法與固相法。液相法的思想是先將母合金熔配均勻，然后采用提純和快冷的方式使合金液在短時間內急冷成形，該類法的主要優點是制備簡便、周期短，但是所制備合金的尺寸在很大程度上受合金非晶形成能力的限制。這類方法主要有：水淬法、銅模鑄造法、高壓模鑄法、吸鑄法、壓鑄法等。氣相法包括真空蒸發、濺射、輝光放電及CVD等方法，得到的是薄膜狀非晶態材料。這類方法適于制備α-Ge、及α-Si其它四度配位的化合物非晶態半導體。固相法包括熱分解，中子照射、沖擊等，如采用固相熱分解制備玻璃碳等。在制備薄膜材料的時候，比較容易獲得非晶態結構。這是因為薄膜制備方法可以比較容易地造成形成非晶結構的外界條件，即較高的過冷度和低的原子擴散能力。

本發明針對以上問題，提出一種鎳-磷非晶合金復合纖維及其制備方法。此纖維可廣泛應用于磁介質粉體、催化劑、電磁波吸收劑等。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種鎳-磷非晶合金復合纖維，復合纖維長度可連續，斷面為圓形、異形等形狀，復合纖維的外徑為0.01-0.2mm，復合纖維芯絲直徑為0.005-0.08mm；復合纖維的包覆層為鎳-磷非晶態合金，具體成分為Ni為40-85%，Fe為10-20%，P為6-20%，復合纖維的芯絲材質為聚合物。

一種鎳-磷非晶合金復合纖維的制備方法，其生產工藝流程為：對聚合物纖維進行表面處理（除油脫脂、粗化、敏化、活化）、聚合物纖維的化學鍍鎳-磷、電鍍鎳-磷非晶合金鍍層制成復合纖維。

本發明解決其技術問題所采用的方案，具體步驟為：

(1) 采用堿性溶液，對聚合物纖維進行除油脫脂；

(2) 采用鉻酐和硫酸溶液進行纖維表面的粗化；粗化液組成為鉻酐30-100g/L 、200-400ml/L 硫酸，：

(3) 采用酸性的錫鹽溶液進行纖維的敏化；敏化液組成為氯化錫5-15g/L，鹽酸20-50ml/L ：

(4) 采用硝酸銀和氨水溶液進行纖維表面的活化；

(5) 纖維的化學鍍鎳-磷，溶液組成為：硫酸鎳和乙酸鎳0.05-0.5mol/L，次磷酸鈉0.1-0.5mol/L，絡合劑0.2-1 mol/L，滴定氨水溶液Ph值為8-10，化學鍍時溶液溫度為15-40℃，化學鍍時間為0.5-2min；

上述絡合劑為檸檬酸鹽、酒石酸；