一种碳纤维表面化学镀铜方法

摘要

为了解决碳纤维电镀铜过程中表面出现"黑芯"问题,通过对碳纤维表面先进行预处理,然后再化学镀铜,取得了良好的效果。该方法使铜镀层均匀分布于碳纤维表面,增强了非金属碳与金属铜之间的结合强度。其中预处理包括脱胶、脱脂、氧化、敏化和活化工序;化学镀使铜离子在碱性环境下被甲醛还原成金属铜,附着在活化后的碳纤维表面活性位点之上。采用扫描电镜和透射电镜表征铜镀层的微观结构,通过冷热循环试验方法检测其附着力,并通过万用表测试了碳纤维表面铜镀层的电阻值。结果表明:经过预处理粗化后的碳纤维表面形成了具有凹凸不平的结构,由于活性晶核的弥散分布,诱导铜原子的靶向沉积,得到均匀、细密、完整的镀层。该镀层具有较强的附着力,通过冷热交替试验未发生脱落,且镀层导电性能良好,1 cm长度范围下的电阻值小于0.2Ω。该方法得到的铜镀层性能优于电镀法,镀层完整性较高,未出现"黑芯"问题,对于疏水表面的碳纤维材料具有较强的适用性。