紫外臭氧处理聚-a-甲基苯乙烯微球表面化学镀镍.pdfVIP

第21卷第3期 强 激 光 与 粒 子 束 V01．21，No．3 HIGHPOWER AND BEAMS 2009年3月 LASERPARTlCLE Mfir．，2009 文章编号：lOOl一4322(2009)03一0373一04 紫外臭氧处理聚一仅一甲基苯乙烯微球表面化学镀镍。 匙芳廷1’2， 李 波1， 刘一杨1， 陈素芬1， 江 波2 (1．中国工程物理研究院激光聚变研究中心，四川绵阳621900，2．四川大学化学学院，成都610064) 摘要： 通过对微球表面进行紫外臭氧的处理。改善了镍层在微球表面的沉积性，经紫外臭氧处理的聚一 a一甲基苯乙烯微球通过红外图谱和红外图像表征，用扫描电镜测量处理前后的镀镍微球表面形貌。结果表明： 经过紫外臭氧联合处理后，微球表面被氧化。同时接人了氨基。且处理过的微球镀镍后的结合力和表面形貌得 到了明显改善。从而得出用紫外臭氧表面改性的方法可以提高塑料微球和金属壳的结合力。 关键词： 化学镀镍f 聚一a一甲基苯乙烯球} 紫外臭氧处理； 红外图像 中图分类号： TN24 文献标志码： A 近年来。高分子微球表面镀金属的研究越来越受到人们的关注[1]，由于这种核壳结构具有低密度、导电导 磁和铁磁性等优越性能[1q]，在催化剂、磁性物质、药物缓释剂以及气体储存材料等方面得到了广泛的应用。这 种复合微球通常通过高分子微球上化学镀制可得，化学镀制是一个简单快速、价格低廉的制备金属膜的方 中[2q]。聚一a一甲基苯乙烯微球表面化学镀镍在惯性约束聚变(ICF)中有非常广泛的应用前景，但是由于镍层对 于聚一a一甲基苯乙烯微球的沉积性差，在微球表面化学镀镍难度大，且由于聚一a一甲基苯乙烯(PAMS)微球表面 和金属镀层的不相容性，得到的镀层结合力极差u-s2，因此前处理是提高结合力的前提。本文将聚一旷甲基苯乙 烯(降解芯轴)微球经紫外臭氧处理后化学镀镍。200～400nm紫外辐射的能量足以引起还原、聚合、分解、氧 化等化学反应Eg]。测试了前处理的效果以及金属镀层的表面形貌，采用紫外臭氧联合处理的方法，并且对处理 后的聚一口一甲基苯乙烯微球化学镀镍。对处理后的微球用红外(IR)和X射线光电子能谱(XPS)进行分析，镀镍 后的微球进行扫描电镜(SEM)表征。从原理上阐述并证明了紫外臭氧作用于聚一a一甲基苯乙烯微球对其进行 改性的过程。 1 实验部分 1．1聚-廿甲基苯乙烯微球前处理 聚-Q-甲基苯乙烯微球是通过密度匹配乳液微封装技术制得，直径为100～200扯m，密度约为1．05g／ am3[103；臭氧通过臭氧发生器制得。将微球放入氨水溶液中，以40mL／min的气流量通入臭氧，在溶液上方用 nm的紫外灯照射，处理后的微球用PdCl。溶液活化。 功率为8w，波长为253．7 1．2微球化学镀镍 镀液的成分见表1(1引。将镀液pH值调整为9．0，在水浴温度为40℃下操作。 裹l化学镀镍液的成分 Table1 ofnickelelectrolessbath Composition plating nickel 0) 18×103 sulfate(NiSot·6H2 sodium POz·H20) 21×103 hypophosphite(NaH2 ammoniumchloride(NH。CI) 30×103 citrateacid(NaC6H507H20) 10×103 complexant stabilizerthiour