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　　緊固件碳材細微管裝置混合電鍍

　　基本配制鍍液體系介紹：鍍液體系的選擇對復合鍍層的質量有著重要影響。復合鍍層必須表面光亮平整，而碳納米管及碳納米纖維則必須在基體中均勻分散、結合良好。這就要求鍍液的主鹽、光亮劑及分散劑具有合理的配比，既能使碳納米管及碳納米纖維穩(wěn)定地溶解于鍍液之中，并且能得到表面光亮平整復合鍍層。如所示，對8種不同配方的Ag鍍液進行比較。每種Ag鍍液取2份，分別添加6g/LVGCF(碳納米纖維)或4g/LL.

　　樣品觀察與分析：對碳納米管及碳納米纖維在不同鍍液中的分散狀態(tài)，及在不同鍍液中制備的樣品的表觀質量進行系統(tǒng)比較，篩選出最優(yōu)化的鍍液成分。利用掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)對在經(jīng)過優(yōu)化選擇后的樣品進行觀察分析。

　　結果與討論鍍液體系的選擇對碳納米管及碳納米纖維在不同鍍液中的分散狀況和添加增強相物質后不同鍍液的電鍍質量進行比較。通過比較發(fā)現(xiàn)，在所配制的8種鍍液體系中，較高的主鹽及復合光亮劑含量(No.1，No.2)有利于提高鍍層的表觀質量，但不利于碳納米管及碳納米纖維在鍍液中的分散;較低的鹽及復合光亮劑含量(No.4)不利于提高鍍層的表觀質量，但有利于碳納米管及碳納米纖維在鍍液中的分散。此外，分散劑雖然能有助于碳納米管及碳納米纖維在鍍液中的分散(No.6No.8)，但過量地添加會導致鍍層的表觀質量變差。在8種鍍液體系中No.3(50g/L氰化銀鉀;250mL/L恩森SilverJS-2;2mL/L聚丙烯酸;0.5g/L十二烷基磺酸鈉)可以在保證鍍層表觀質量良好的前提下，實現(xiàn)碳納米管(4g/LL.MWNTS-60100)及碳納米纖維(6g/LVGCF)在鍍液中的均勻穩(wěn)定。因此，選擇No.3鍍液體系配合超聲振蕩制備的樣品，利用SEM及TEM進行觀察分析。

　　不同鍍液體系的效果比較NoVGCF在鍍液中的分散狀況添加VGCF后鍍液的電鍍質量L.MWNTS-60100在鍍液中的分散狀況添加LMWNTS-60100后鍍液的電鍍質量1不均勻，不穩(wěn)定光亮平整不均勻，不穩(wěn)定光亮平整2不均勻，不穩(wěn)定光亮平整不均勻，不穩(wěn)定光亮平整3均勻穩(wěn)定光亮平整均勻穩(wěn)定光亮平整4均勻穩(wěn)定不光亮平整均勻穩(wěn)定不光亮平整5不均勻，不穩(wěn)定不光亮平整不均勻，不穩(wěn)定不光亮平整6均勻穩(wěn)定不光亮平整均勻穩(wěn)定不光亮平整7均勻穩(wěn)定不光亮平整均勻穩(wěn)定不光亮平整8均勻穩(wěn)定不光亮平整均勻穩(wěn)定不光亮平整對復合鍍層VGCF進行拉伸變形，使之產(chǎn)生裂紋。b為復合電鍍層VGCF拉伸裂紋處的SEM照片。VGCF被深深埋入Ag基體，并牢固地被基體所包覆，它在裂紋兩端能形成橋聯(lián)，有效承受載荷，限制裂紋的進一步擴展，在拉伸過程中對復合電鍍層起到強化作用。

　　復合電鍍過程中，Ag晶粒是從鍍液中還原，重新生長而成，因此，當Ag在晶體或有序結構表面沉積時，存在外延生長的可能性，從而形成有效的界面結合。對VGCF與Ag基體的結合狀態(tài)進一步進行分析。VGCF表面光滑，每根VGCF表面沒有明顯的粗度變化，其根部機械鑲嵌在Ag基體之中。VGCF是在電鍍過程中，隨著銀晶粒的沉積，逐漸被機械埋覆在Ag基體之中的，它與Ag基體并未形成有效的界面結合。Ag不能在VGCF表面外延生長，形成有效的界面結合，這是因為VGCF作為碳納米纖維表面沉積著一層熱解碳，這層非晶熱解碳阻斷了Ag與VGCF內(nèi)部碳納米管內(nèi)核可能的界面結合。

　　結語1)通過優(yōu)化鍍液體系，超聲振蕩輔助復合電鍍實現(xiàn)了碳納米管及碳納米纖維在復合電鍍層中的均勻分散，解決它們常見的團聚問題，并且使它們彌散分布于Ag基體之中。

　　2)以碳納米管及碳納米纖維為增強相物質的Ag基復合電鍍層，增強相物質均被深深埋入Ag基體，并牢固地被基體所包覆，其中，Ag能在碳納米管表面外延生長。形成有效的界面結合，獲得比普通機械鑲嵌更好的結合效果。