[發(fā)明專利]連續(xù)碳纖維增強(qiáng)金屬基電鑄復(fù)合材料的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910724092.0
• 申請日: 2019-08-07
• 公開（公告）號: CN110424028A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊航城;田海燕;盧雨;張瑞乾
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: C25D1/00
• 分類號: C25D1/00;C22C49/08;C22C49/14;D06M13/256;C22C101/10;D06M101/40
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 韓天宇

1.一種連續(xù)碳纖維增強(qiáng)金屬基電鑄復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

1）去膠處理，將碳纖維束表面的有機(jī)物去除；

2）裝夾處理，將碳纖維束拉直緊貼導(dǎo)電板，固定在兩塊夾板之間，形成陰極夾持板；

3）氧化處理，提高碳纖維束粗糙度；

4）電鑄階段，在電鑄槽中心豎直放置陰極夾持板，陰極兩側(cè)平行放置兩塊電解陽極鎳板，陰陽極之間充滿電鑄液和硬質(zhì)微球，鎳在碳纖維表面電化學(xué)沉積過程中，陰極沿豎直方向往復(fù)運(yùn)動，帶動硬質(zhì)微球在碳纖維表面滾動，擠壓摩擦碳纖維表面在微球滾動細(xì)化電鑄金屬晶粒的同時，纖維束受到擠壓所產(chǎn)生的局部張弛促使電鑄液“泵入”纖維間隙之中，促進(jìn)電鑄金屬與碳纖維的結(jié)合；

5）鑄層后處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)碳纖維增強(qiáng)金屬基電鑄復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟2）所述的裝夾處理過程，使用兩塊通過螺紋孔固定的夾板，其中一塊開有凹槽，凹槽內(nèi)固定有導(dǎo)電板，碳纖維束拉直緊貼導(dǎo)電板，固定在兩塊夾板之間，在發(fā)生電化學(xué)沉積反應(yīng)過程中，碳纖維束通過導(dǎo)電塊導(dǎo)電，成為陰極。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)碳纖維增強(qiáng)金屬基電鑄復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟1）所述的去膠處理過程為高溫?zé)Y(jié)與化學(xué)溶解方式，將碳纖維放入馬弗爐中高溫?zé)Y(jié)，在一定時間后取出，冷卻放入丙酮溶液中浸泡，浸泡后取出經(jīng)過多次去離子水清洗，并烘干。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)碳纖維增強(qiáng)金屬基電鑄復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟3）所述的氧化處理過程采用球磨—化學(xué)復(fù)合方式，將裝有碳纖維束的陰極夾板放入氨基磺酸溶液中，并加入硬質(zhì)微粒進(jìn)行球磨，碳纖維束既受到硬質(zhì)微粒的球磨作用，又受到酸性溶液的腐蝕作用，使得碳纖維束表面粗糙度和比面積增加。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)碳纖維增強(qiáng)金屬基電鑄復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：步驟5）所述的鑄層后處理過程通過球磨電解的方式進(jìn)行表面光整加工后處理。