NaOH和NiSO_4添加剂浓度对短碳纤维化学镀银结构和导电率的影响

摘要

目的制备镀层均匀、结合力好的短碳纤维镀银层。方法以葡萄糖为还原剂,在短碳纤维表面进行化学镀银,研究了NaOH浓度、NiSO_4添加剂浓度对短碳纤维化学镀银层结构和性能的影响。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜对镀银碳纤维的结构、形貌和成分进行分析,测试了镀银后纤维的密度、导电率。采用冷热循环法评估镀层与碳纤维的结合强度。结果增大NaOH浓度可提高银氨络合物离子浓度,加快了反应速率。合适的NaOH浓度有助于获得高质量的镀银层,低浓度和高浓度NaOH条件下均会产生漏镀和镀层不均匀现象,导致镀银碳纤维性能的降低。NiSO_4添加剂加入到溶液中后,Ni^(2+)将优先吸附在碳纤维表面,这不仅增大了碳纤维表面银单质的形核率,同时也降低了反应速率。合适的NiSO_4浓度有助于改善银镀层的质量,低浓度和高浓度NiSO_4条件下得到的镀层性能均不足。结论 NaOH质量浓度为7g/L时获得的镀银层分布均匀,结晶度良好,密度较大,导电率也较好。NiSO_4浓度为5×10^(-5) mol/L时能获得光滑、均匀、平整的镀层,密度最大,导电率最优。