曾大海，张 鹏，李 卫

(1. 暨南大学 材料科学与工程系，广州 510632; 2. 暨南大学 先进耐磨材料协同创新中心，广州 510632)



石墨纤维表面镀铜工艺及性能研究*

曾大海1，2，张 鹏1，2，李 卫1，2

(1. 暨南大学 材料科学与工程系，广州 510632; 2. 暨南大学 先进耐磨材料协同创新中心，广州 510632)

采用化学镀铜方法，以SnCl2为敏化剂、银氨溶液为活化剂及甲醛为还原剂，并利用正交实验方法在石墨纤维表面镀铜，成功制备了铜基复合材料用石墨纤维增强体。研究了石墨纤维表面化学镀铜的最优工艺参数。实验结果表明，通过优化的正交试验参数，可以在石墨纤维表面获得质量良好，厚度均一的铜镀层，其最佳工艺参数为15 g CuSO4·5H2O、30 g EDTA-2Na、10 mL甲醛、温度60 ℃；实验得到镀铜反应的最佳pH值为12.4；制备过程中，气流搅拌方法的引入使得所获镀层稳定性和均匀性更佳。采用优化后的工艺对镀铜后的纤维进行导电性能测试，结果表明纤维电导率大大提升。

石墨纤维；化学镀铜；气流搅拌；复合材料

0 引 言

高铁、有轨电车等高速交通工具的全面普及，对电力机车受电弓滑板等关键导电材料提出了更高的要求[1]，既要求材料具有良好的导电性能，又要求其有足够的强度[2]可以在复杂工况下服役。铜基复合材料兼具优良的导电性及充足的强度广泛适用通电情况下的摩擦磨损工况(载流摩擦磨损)[3-5]。常见的铜基复合材料增强体有石墨[6-8]、碳纤维[9-10]以及石墨纤维[11-12]等。其中石墨纤维[13]因具有优异的力学及导电性能，使石墨纤维增强铜基复合材料成为了理想的受电弓滑板替代材料从而得到了极大关注[14-15]。……