[发明专利]碳化硅颗粒增强铝基复合材料金镀层制备方法及应用

说明书

本发明涉及一种碳化硅颗粒增强铝基复合材料金镀层制备方法及应用，属于表面工程技术领域。所述制备方法包括：对碳化硅颗粒增强铝基复合材料进行前处理；对前处理后的碳化硅颗粒增强铝基复合材料进行二次浸锌；采用化学镀镍法在二次浸锌后的材料表面制备一层镍层；清洗、干燥后，对具有镍层的材料进行真空除氢；进行喷砂处理后，在所述镍层表面镀金得到具有金镀层的材料本发明通过在化学镀镍工序后进行真空除氢实现高体分SiCp/Al复合材料镀覆处理后释氢量的降低，从而达到了在高体分SiCp/Al复合材料镀覆层制备中间工序除氢的目的，避免了在镀金完成后除氢对镀覆层可焊性的影响。

技术领域

本发明涉及一种减少释氢的碳化硅颗粒增强铝基复合材料金镀层制备方法，属于表面工程技术领域。

背景技术

碳化硅颗粒组分体积百分含量为40％～70％的高体分碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiCp/Al复合材料)具有较高的热导率、比强度、比刚度、弹性模量、耐磨性和低的热膨胀系数等优异性能，在航天领域广泛应用于T/R组件的管壳结构中。

航天器星载相控阵天线、SAR天线T/R组件高体分SiCp/Al复合材料管壳为满足功率器件、芯片的焊接功能要求，需在其表面制备金镀层。

目前，通常将高体分SiCp/Al复合材料经前处理后先通过化学镀镍法制备一层镍层，然后通过电镀法加厚镍层，再进行镀金，得到金镀层。

现有工艺制备的高体分SiCp/Al复合材料金镀层，在使用时会持续释放吸附的镀金工艺中产生的氢气，而T/R组件管壳为密封结构，导致氢气无法排除管壳，管壳内部氢含量随着时间的延长而增加，由于T/R组件管壳内部包含大量的氢敏感器件，当管壳内部氢气含量超过一定指标后，将引发氢敏感器件出现“氢中毒”问题，进而导致T/R组件的报废。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种碳化硅颗粒增强铝基复合材料金镀层制备方法及应用，通过在化学镀镍工序后进行真空除氢实现高体分SiCp/Al复合材料镀覆处理后释氢量的降低，从而达到了在高体分SiCp/Al复合材料镀覆层制备中间工序除氢的目的，避免了在镀金完成后除氢对镀覆层可焊性的影响。

为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

一种碳化硅颗粒增强铝基复合材料金镀层制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对碳化硅颗粒增强铝基复合材料进行前处理；

(2)对前处理后的碳化硅颗粒增强铝基复合材料进行二次浸锌；

(3)采用化学镀镍法在二次浸锌后的材料表面制备一层镍层；

(4)清洗、干燥后，对具有镍层的材料进行真空除氢；

(5)进行喷砂处理后，在所述镍层表面镀金得到具有金镀层的材料。

在一可选实施例中，步骤(4)所述的对具有镍层的材料进行真空除氢，包括：将具有镍层的材料置于230～270℃、真空度≤1×10^-2Pa的条件下160～180h。

在一可选实施例中，步骤(1)所述的对碳化硅颗粒增强铝基复合材料进行前处理，包括：

对所述碳化硅颗粒增强铝基复合材料进行有机除油、化学除油及出光处理。

在一可选实施例中，所述有机除油包括：

擦拭所述碳化硅颗粒增强铝基复合材料表面，使所述碳化硅颗粒增强铝基复合材料被水完全润湿且水膜30s内不断。

在一可选实施例中，所述的化学除油包括：

将所述碳化硅颗粒增强铝基复合材料放入温度为50～60℃的化学除油溶液中保持3～5s，然后用水清洗掉表面残留溶液，其中所述化学除油溶液由以下组份组成：