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２００８年５月南京晓庄学院学报Ｍａｖ．２００８

第３期ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＮＡＮＪＩＮＧＸＩＡＯＺＨＵＡＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＮｏ．３

纳米复合材料镀层Ｃｕ－Ｓｎ－Ｐ－ＺｒＯ２的制备和性质研究

马美华，李小华

（１．南京晓庄学院化学系材料及信息化学研究所，江苏南京２１００１７；

２．江苏经贸职业技术学院工程技术学院，江苏南京２１０００７；

３．江苏省食品安全工程技术研究开发中心，江苏南京２１０００７）

摘要：通过对纳米复合材料镀层Ｃｕ—Ｓｎ—Ｐ—ＺｒＯ的制备条件（包括浓度、时间、温度及ｐＨ）的研

究，制得了光亮、致密且孔隙率低的镀层．用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）观察其外貌，称重法测定其厚

度，并通过加速腐蚀实验等方法测定了其腐蚀性能．结果表明：由于纳米微粒的存在使得其耐腐蚀

性能大大提高．

关键词：纳米复合材料镀层；Ｃｕ—Ｓｎ—Ｐ—ＺｒＯ；耐腐蚀性能

中图分类号：０６４６文献标识码：Ａ文章编号：１００９—７９０２（２００８）０３—００４３—０５

０引言

化学镀ｃｕ—Ｓｎ—Ｐ因其一定的装饰性在许多领域都有所应用，但其耐腐蚀性和抗变色能力有待提高．复合

化学镀是在化学镀基础上发展起来的表面技术．它是在化学镀液中加入不溶性固体颗粒，在搅拌的情况下，

实现分散微粒与基质金属共沉积的目的，从而形成性质和用途多样化复合材料镀层．这些不溶性固体颗粒通

常是ＳｉＣ、ＢＮ、ＢＣ、ＣｒＯ３、Ａ１Ｏ３、Ｓｉ３Ｎ、ＣａＦ、ＴＦＥ及金刚石等微米级的粉末粒子１．近年来，纳米微粒由于

其结构上的特殊性，具有比传统固体材料更为优越的许多特殊性质，它已成为材料科学领域研究的热门话

题．已研制的Ｎ—Ｐ—ｉＳｉＯ２（ＣｅＯ２）、Ｎ—Ｐ—ｉＺｎＳｎＯ３（ｚｎ３（Ｐ０４），ＺｎＳｉＯ３）１、Ｎ—Ｐ—ｉＴｉＯ２（ＺｒＯ２）等纳米复合镀

层¨卜，其耐腐蚀性均优于Ｎ—ｉＰ、Ｃｕ—Ｐ镀层．本文探讨了ｃｕ—Ｓｎ—Ｐ—ＺｒＯ复合化学镀的工艺和影响因素，将纳

米微粒ＺｒＯ加入ｃｕ—Ｓｎ—Ｐ渡液中，通过搅拌使微粒与ｃｕ—Ｓｎ—Ｐ共沉积于Ａ，钢片表面，得到了ｃｕ．Ｓｎ—Ｐ．ＺｒＯ

纳米微粒复合化学镀的最佳实验条件，并将纳米复合材料镀层性能与ｃｕ—Ｓｎ—Ｐ镀层性能进行比较，得出纳米

复合化学镀层性能更加优越，具有潜在的实用意义．

１实验部分

１．１制备

钢片选用：２ｃｍ×５ｃｍ的Ａ钢片，在钢片上部钻有２ｍｍ小孑Ｌ，便于镀覆时悬挂．

ｃｕ．Ｓｎ．Ｐ化学镀溶液的配制：配制溶液的原料必须预先经过分析检测和配制小样试验合格方可使用；水

应为蒸馏水或去离子水，配制时应首先将所用固体化学原料单独用水溶解，待溶解完全后按先后顺序过滤于

４００ｍｌ烧杯中，顺序拟列为ＣｕＳＯ溶液，ＮｉＳＯ溶液，ＥＤＴＡ二钠盐，酒石酸，ＳｎＣ１溶液，对苯二酚溶液．过

一

滤完成后，用ＮａＯＨ把溶液调至ｐＨ＝６．５～７．３为最佳，还原剂次亚磷酸钠另配于一４００ｍｌ烧杯中即可．

ｃｕ—Ｓｎ—Ｐ—ＺｒＯ纳米复合化学镀液的配制：纳米微粒通过固相反应获得，纳米微粒与阳离子表面活性