化學鍍法制備Cu包覆Al2O3復合粉體的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、陶瓷材料具有高熔點、高強度和耐磨耐腐蝕等特性,但同時由于其脆性大、導電和導熱性能差等弱點,限制了陶瓷材料的使用。材料的復合化是材料發(fā)展的趨勢。在陶瓷基體中引入延性金屬成分可以在性能上互相取長補短,產生協(xié)同效應,以滿足各種特殊性能的要求。制備復合良好的金屬陶瓷復合粉體是制備性能優(yōu)良的復合材料的關鍵。采用化學鍍法制備金屬包覆型陶瓷復合粉體可以有效地改善金屬和陶瓷顆粒之間的潤濕性,使復合材料同時具備陶瓷和金屬各自的特性。本文通過介紹化學鍍法制

2、備Cu包覆Al2O3粉體的原理、制備方法,以獲得包覆均勻、分散良好的Cu/Al2O3復合粉體為目的,研究了化學鍍銅過程中預處理、鍍液組成和工藝參數等因素對粉體包覆質量的影響。通過JSM-6700F型掃描電鏡對粉體的表面形貌進行分析,并用X'PertPRO型X射線衍射儀來分析復合粉體的相組成。
   實驗中所用的Al2O3粉體的平均粒徑為3.5μm。在化學鍍前需要對Al2O3粉體進行預處理,在實驗中對Al2O3粉體依次進行分散、堿

3、洗、粗化、活化敏化、解膠等過程,研究了物理分散和化學分散對粉體分散性能的影響。采用檸檬酸三鈉為分散劑,并探討了分散劑的用量對粉體沉降性能的影響。結果表明:當檸檬酸三鈉相對于Al2O3粉體的含量為2.5%時,沉降時間最長,分散性能最好。采用膠體鈀活化液對Al2O3粉體進行催化處理。后續(xù)的化學鍍銅實驗證明:膠體鈀活化液能夠很好的催化Al2O3粉體使之成為活化中心,并指出活化敏化后的解膠過程必不可少。接著,實驗對pH值和化學鍍銅液的組成對化學

4、鍍過程的影響進行了研究,分析了pH值對鍍液穩(wěn)定性及鍍速和增重的影響,確定最佳的pH值為12.0。鍍液組分對化學鍍過程和復合粉體的質量都有重要影響,實驗中通過控制變量法對鍍液中的主鹽、還原劑及絡合劑對鍍速和增重的影響進行了研究,找出了最佳的鍍液配方:CuSO4·5H2O:20g/l,EDTA-2Na:20g/l,C4H4O6KNa·4H2O:8g/l,HCHO:28ml/l,K4[Fe(CN6)]·3H2O:10mg/l,NaOH:16g

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