碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的化學(xué)鍍鎳工藝研究.pdf

1、碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料(CFRP)憑借其具有輕質(zhì)、耐高溫、抗腐蝕、優(yōu)良的耐疲勞性等特點(diǎn)已在越來(lái)越多的領(lǐng)域替代傳統(tǒng)的金屬材料。但樹(shù)脂基復(fù)合材料存在耐磨性差、易變性和缺乏金屬光澤等缺點(diǎn)，在一定程度上限制了其使用范圍。由于化學(xué)鍍層具有良好的耐蝕性、耐磨性、硬度高和鍍層厚度均勻等優(yōu)點(diǎn)。因此本實(shí)驗(yàn)采用化學(xué)鍍鎳的表面處理方法對(duì)碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料進(jìn)行表面金屬化，以增強(qiáng)基體材料表面硬度及提升其耐磨耐腐蝕性能。
　　 本論文通過(guò)對(duì)碳纖維增

2、強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料化學(xué)鍍鎳的鍍前預(yù)處理工藝中粗化、敏化、活化工藝的探討和鍍層外觀性能的檢測(cè)，確定粗化、敏化、活化工藝的最佳時(shí)間和溫度；通過(guò)單因素試驗(yàn)確定鍍液工作時(shí)的最佳pH值和溫度及鍍液成分含量的大致范圍；接著采用正交試驗(yàn)的方法，研究了碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料化學(xué)鍍Ni-P合金的最優(yōu)鍍液配方組分，并對(duì)所得最優(yōu)組鍍件采用XRD、SEM和EDS進(jìn)行了測(cè)試分析及耐腐蝕性能測(cè)試；最后研究了化學(xué)鍍Ni-P/SiC復(fù)合鍍層的工藝及性能，確定了Si

3、C微粒的最佳添加量，對(duì)最優(yōu)鍍液配方下所得的Ni-P合金鍍層和Ni-P/SiC復(fù)合鍍層的耐腐蝕性進(jìn)行對(duì)比分析。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：化學(xué)鍍鎳鍍液最佳配方為：硫酸鎳32g/L；次亞磷酸鈉30g/L；乳酸21ml/L；乙酸鈉16g/L。最佳鍍液配方所得鍍層硬度為520HV，且為非晶態(tài)結(jié)構(gòu)，P元素含量為11.88％，是耐腐蝕性能較好的高磷含量鍍層?；瘜W(xué)鍍Ni-P/SiC復(fù)合鍍層的SiC粒子添加量為8g/L時(shí)復(fù)合鍍層性能最佳。硬度為680