中间相沥青基泡沫炭内表面化学镀铜的研究

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中文摘要：泡沫炭由于孔径小、孔深大，内部孔壁表面化学镀铜技术有待突破。本研究从改进操作条件和改变还原剂两个方面进行探索，并进行相应的电化学分析。本文选用基材是中间相沥青基泡沫炭，并以石墨板为模拟基材探索化学镀铜的最佳镀液组成和工艺条件，采用SEM、电子万能材料试验机、四探针法、XRD、电化学工作站等进行了表征。化学镀铜中，镀液的流动方式直接决定泡沫炭内部孔壁的镀铜效果，直接置于镀液中反应泡沫炭内部基本无铜沉积;单向流动镀，沉铜量存在明显轴向梯度差异;双向流动镀，可以实现铜增量的均匀分布，且增重率在7.10％以上。双向流动镀中，孔壁的铜镀层颜色光亮，均匀致密，光滑平整，厚度超过5μm，且随分布变化很小;镀层纯度高;电学性能和机械性能得到均匀地改善，电导率从700S/cm增加至1774S/cm，压缩强度从0.70MPa增强至1.54MPa。从电化学角度分析了甲醛还原铜体系的可行性，采用循环伏安法和极化曲线法，讨论了甲醛、硫酸铜、EDTA二钠、酒石酸钾钠、2，2'-联吡啶的浓度和pH对阴阳两极半反应和总的氧化还原反应的影响，获得了最佳镀液组成和工艺条件与镀铜实验结果一致。采用单因素法试验获得次磷酸钠还原铜的最佳镀液组成和工艺条件:硫酸铜9.0g/L，次磷酸钠30g/L，柠檬酸钠20g/L，硫酸镍0.8g/L，亚铁氰化钾3.0mg/L，硼酸30g/L，pH为9，镀液温度为75℃。次磷酸钠还原铜体系的电化学分析，获得了与前述结果一致的最佳镀液组成和工艺条件。

作者：

杨柳

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关键词：

电化学工程中间相沥青基泡沫炭化学镀铜技术工艺设计

授予学位：

硕士

学科专业：

化学工程

导师：

刘秀军；齐慧敏

学位年度：

2015

学位授予单位：

天津工业大学

语种：

中文

中图分类号：