[发明专利]一种SMC材料表面化学镀镍磷合金的工艺方法

说明书

本发明公开了一种SMC材料表面化学镀镍磷合金的工艺方法及其材料应用，具体步骤包括：镀件预处理、敏化处理、活化处理、施镀、处理后即成Ni‑P合金镀层；本发明工艺方法制备出的材料具有表面镀层致密、均匀、光亮、耐磨、耐腐蚀性，并且导电能力增强，可在导电材料、工程材料、功能材料等领域应用。

技术领域

本发明涉及SMC材料表面处理技术领域，尤其是涉及一种SMC材料表面化学镀镍磷合金的工艺方法及其应用.

背景技术

SMC(Sheet molding compound)材料即为片状模塑料，主要由玻纤、不饱和树脂、填料、添加剂及助剂组成，属于热固性树脂基复合材料，产品成型采用热模冷压的模压工艺，制品具有优良的电绝缘、轻质高强、阻燃、无毒等特性，广泛应用于交通运输、建筑、电气、通信、餐饮等各个领域，其中在汽车工业应用量最大。

SMC材料生产过程中由模压料制造和模压工艺两个阶段组成，模压料阶段是将除纤维以外的其他所有成分混合在一起，制成料糊，再用这些料糊浸渍纤维，制成片状模塑料。片状模塑料经过剪切、加料、模压成型、后处理等工序制成产品。因模压料中加入填料碳酸钙、水合氧化铝、氧化镁、滑石粉等，致使SMC材料的耐磨、耐腐蚀性能差，抗冲击能力弱，根本不导电。

因SMC材料不导电、耐磨、耐腐蚀性能差，薄壁制品受外力冲击时易断裂及损坏，限制了进一步的应用，若在其表面镀金属或合金使表面改性，在保持原有特性的基础上提高耐磨、耐腐蚀及抗冲击性能,延长使用寿命，并作为导电材料使用，其应用领域更加广泛。

因此，现需要构建一种利用非金属材料表面改性的方法，使SMC制品表面改性提高其功能，虽然非金属材料表面改性方法许多，如真空镀、离子溅射、喷涂等，但化学镀层厚度均匀，具有较高硬度，良好耐磨、耐腐蚀性能，即使对于结构形状复杂的器件，也能在其表面镀上一层均匀的金属或合金，是非金属材料表面改性的重要方法，现在利用化学镀技术，探索在SMC材料表面镀一层镍磷合金，可以解决上述遇到SMC制品不导电、耐磨、耐腐蚀性能差等一系列问题，提高其耐磨、耐腐蚀及抗冲击性能,延长使用寿命，并作为导电材料使用，其应用领域更加广泛。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种SMC材料表面化学镀镍磷合金的工艺方法和通过该方法制备的材料及其应用。

化学镀又称为自催化镀，是在没有外加电流通过的情况下，利用施镀过程中进行的氧化还原反应，将溶液中的金属离子在呈现催化活性中心基材表面进行有选择地还原沉积，使之形成金属合金镀层，对基材进行表面改性的一种工艺方法，施镀后的基材在许多方面表现出优越的性能。

一种SMC材料表面化学镀镍磷合金的工艺方法，包括如下步骤：

(1)镀件预处理：

将待镀SMC材料表面打磨，然后浸泡在1mol/L的碳酸钠溶液中，加热至40℃，浸泡时间10min，除去其表面的油污及胶膜，然后用蒸馏水清洗干净；

(2)敏化处理：

将预处理过的待镀SMC材料置于敏化液中，30℃条件下处理5min，使基材表面吸附容易还原Sn²⁺，取出基材用蒸馏水清洗干净；

(3)活化处理：

将敏化处理的待镀SMC材料放入活化液中，利用吸附在基材表面的Sn²⁺将Pd²⁺还原为Pd，形成金属Pd微粒催化结晶中心；在40℃的活化液中处理10min即可；

(4)还原处理：

将活化处理过的未清洗待镀SMC材料，放入18g/L次亚磷酸钠溶液中进行还原处理，30℃条件下还原处理2min，利用次亚磷酸钠的强还原能力，使基材表面未被还原的Pd²⁺完全还原，然后取出SMC材料用蒸馏水冲洗干净；