《表3 镀镍碳纤维结合力试验对比情况》

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《正交设计法优化碳纤维表面连续镀镍工艺及性能》

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由于碳纤维与镍的热膨胀系数存在差异，温度的任何变化将会使界面上产生应力。采用1.4一节中冷热循环法对镀层结合力进行测试，取1 cm长的镀镍碳纤维进行测试，并观察纤维镀层是否有气泡和脱落的现象。表3是镀镍碳纤维结合力试验前后的对比情况。实验序号A表示5 min，0.5 A/dm2测试条件，实验序号B表示10 min，0.5 A/dm2测试条件。由表3可见，在电流密度都为0.5 A/dm2的条件下，电镀时间分别为5 min和10 min的镀镍碳纤维的失重率几乎相当，分别为3.80%和3.75%，并且纤维表面仍然呈现金属色，并无明显的起泡和脱落现象。因此表明:金属镍和碳纤维基体是依靠Ni—C—O键实现紧密结合的，部分表层金属镍被氧化生成了NiO。主要原因是经过预处理的碳纤维表面存在大量极性含氧官能团，沉积在纤维表面的Ni与这些官能团结合形成Ni—C—O键，使Ni层与碳纤维紧密地结合，反复冷热循环试验后镀层没有明显的脱落也印证了Ni层和碳纤维的结合不是靠微弱的物理吸附，而是靠化学键紧紧地结合在一起。