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《木材化學(xué)鍍鎳工藝研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、木材化學(xué)鍍鎳工藝研究Theprocessresearchofnickelelectrolessplatingonwood摘要:木材通過化學(xué)鍍后往往可以獲得特殊的性能,本文主要講述木材在無鈀鹽活化的情況下通過改變工藝流程和鍍液配方成分來獲得不同情況的鍍層。結(jié)果表明,直接鍍鎳所得鍍層呈黑色,無光澤,通過顯微鏡可看到少許亮鎳晶粒;而先在木材表面鍍銅后再鍍鎳,由于銅鍍層疏松也無法得到良好的鎳鍍層,然而,改善銅鍍層后卻可以得到良好的鎳鍍層。Abstract Thetechnologyofnickelplatingonwoodwithoutpalladiumandthetechno
2、logyofnickelplatingonwoodthatusecoppercoatingasfoundationbasewerestudied.Theresultsshowedthatadirect-platednickelcoatingpresentsblack,noshine.Thoughamicroscopeitcanseebrightnickelgrain.Nickel-platedworkcraftusingcoppercoatingasbasementcannotgetgoodnickelcoating,becausethecoppercoatingwas
3、tooloose.But,wecangetgoodnickel-coatedthroughimprovingcoppercoating.關(guān)鍵詞:木材;前處理;化學(xué)鍍鎳;Keywords Wood;Pre-processing;Nickelelectrolessplating近年來,木質(zhì)復(fù)合材料的研究得到了長足的發(fā)展,在充分利用木材優(yōu)異性能的基礎(chǔ)上賦予其新的功能、克服其天然材料本身的不足,是木質(zhì)材料創(chuàng)新研究的重要領(lǐng)域。在木材與金屬復(fù)合的研究中,木材化學(xué)鍍鎳技術(shù)充分發(fā)揮木材、金屬兩大材料的優(yōu)勢,在對木材進(jìn)行表面處理的基礎(chǔ)上將金屬鍍覆在木材的表面,從微觀上形成了木材組元與金屬
4、組元的復(fù)合,并賦予原組分木質(zhì)材料所不具備的結(jié)構(gòu)、功能和其它性能。經(jīng)過化學(xué)鍍鎳處理的木材表面不僅具有良好的耐磨、防腐、防水等性能,而且有良好的導(dǎo)電性能和導(dǎo)磁性能,為開發(fā)優(yōu)良的電磁屏蔽、抗靜電等新型功能木質(zhì)復(fù)合材料提供了基礎(chǔ)。我國化學(xué)鍍起步較晚,在工業(yè)應(yīng)用方面還存在不少問題。近年來,我國加快了化學(xué)鍍鎳技術(shù)研究,化學(xué)鍍鎳技術(shù)水平和應(yīng)用發(fā)展迅速,通過不斷地研究與探索,一些技術(shù)問題逐步得到解決,化學(xué)鍍鎳技術(shù)在我國的工業(yè)應(yīng)用日益廣泛。21世紀(jì)的化學(xué)鍍鎳將進(jìn)入一種更加成熟、更加蓬勃發(fā)展的時(shí)期。1材料與方法1.1材料楊木棒;已二胺四乙酸二鈉,硝酸銀,鹽酸,三乙醇胺,酒石酸鉀鈉,硫酸鎳,
5、氯化鎳,己二胺,硼氫化鈉,硅烷偶聯(lián)劑,次亞磷酸鈉,檸檬酸三鈉,硫脲,乙酸鈉,醋酸鎳,丁二酸,乳酸,對氨基苯磺酸,過硫酸銨,檸檬酸,氯化鋇,氯化亞錫,均為分析純。1.2實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)按2種不同流程進(jìn)行。流程一:楊木棒———化學(xué)鍍鎳前處理———化學(xué)鍍鎳———水洗干燥;流程二:楊木棒———化學(xué)鍍鎳前處理———化學(xué)鍍銅———水洗干燥———化學(xué)鍍鎳前處理———化學(xué)鍍鎳———水洗干燥。施鍍在電熱恒溫水浴中進(jìn)行,鍍槽為50mL燒杯。楊木棒放在鍍液中,控制溫度進(jìn)行化學(xué)鍍。1.2.1預(yù)處理方法一:①冷熱水抽提物的去除選取楊木棒,去除其表面的毛邊和毛刺,將所要化學(xué)鍍鎳的楊木棒首先放在60~8
6、0℃熱水中水煮10min,水煮時(shí)要對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆瓌?dòng),以保證木棒水煮的效果。水煮的主要目的:一是要去除沉積在木棒表面上的灰塵和雜質(zhì);二是要去除沉積在木材中的冷熱水抽提物,保證木棒具有清潔的表面。②表面處理表面處理是對木材表面引入親水性的基團(tuán),如羥基、磺酸基、撥基等。由于木材是非金屬材料,對鎳的化學(xué)還原不具有催化性,因此,必須經(jīng)過合適的鍍前處理工藝,增加木材表面的親水性,以保證化學(xué)鍍覆的實(shí)施以及金屬鍍層與木材基體的緊密結(jié)合。本研究中,表面處理劑選用具有改善木材表面活性作用的KH-550硅烷偶聯(lián)劑(NH)2C3H6Si(OC2H5)3,先將硅烷偶聯(lián)劑制成濃度為1%的乙醇溶液
7、,然后將木棒試件放在濃度1%的3-氨丙基三乙氧基硅烷溶液中浸漬5min,對木棒表面進(jìn)行表面處理;取出試件在空氣中晾干,待木棒表面的溶劑揮發(fā)后放入干燥箱中,在(105±2)℃溫度下干燥2h,此時(shí)木材表面形成一層有機(jī)薄膜。③敏化和活化處理敏化:亞錫鹽的酸性溶液(10g/L),金屬錫粒少許,溫度30℃,時(shí)間5min?;罨篈gNO3溶液(4g/L),用NH3·H2O滴加至由渾濁剛好變清,溫度30℃,時(shí)間5min。經(jīng)過表面處理的楊木棒,表面具備比較強(qiáng)的親水能力,敏化是在木棒表面吸附一層容易還原的物質(zhì),以便活化處理時(shí)通過還原反應(yīng),使木材表面具備化學(xué)