[发明专利]一种压电复合材料金属电极的化学沉积制备方法

摘要

本发明涉及一种压电复合材料金属电极化学沉积制备方法。所述的化学沉积制备方法特别针对PZT陶瓷和聚合物共存的复合材料，按如下制备顺序进行：压电复合材料→清洗→除油→亲水→一步粗化→还原→二步粗化→胶体钯活化→解胶→化学镀→钝化。本发明在压电复合材料表面化学沉积的金属镀层，表面光亮且结晶细致、能均匀地覆盖于陶瓷和聚合物表面、与陶瓷和聚合物均具有良好的结合力。所用中低温工艺，可保证压电复合材料金属电极无变形、无材料脱离。本发明无需昂贵设备，成本低廉，适用于大规模生产。

主权项

一种压电复合材料金属电极的化学沉积制备方法，包括如下步骤：压电复合材料→清洗→除油→亲水→一步粗化→还原→二步粗化→胶体钯活化→解胶→化学镀→钝化，其中：(1)除油液组成与条件：无水碳酸钠（Na₂CO₃）40‑60g/L，磷酸钠（Na₃PO₄·12H₂O）40‑60g/L，氢氧化钠（NaOH）10～50g/L，硅酸钠（Na₂SiO₃·9H₂O）5～20g/L，OP‑10乳化剂1～3ml/L，30～40℃，5～10分钟；(2)亲水液组成与条件：乙腈（C₂H₃N）10～20%，二氯甲烷（CH₂Cl₂）5～10%，N,N‑二甲基甲酰胺（C₃H₇NO）70～85%，30～40℃，3～5分钟；(3)一步粗化液组成与条件：铬酐（CrO₃）350～400g/L，硫酸（H₂SO₄）250～300ml/L，氢氟酸（HF40%）4～10ml/L，40～50℃，2～3分钟；(4)还原液组成与条件：焦亚硫酸钠（Na₂S₂O₆）5～20g/L，室温，0.5‑1.5分钟；(5)二步粗化液组成与条件：氢氟酸（HF40%）100～250ml/L，氟化氢铵（NH₄·HF₂）10～20g/L，室温，3～5分钟；(6)胶体钯溶液组成与条件：二氯二氨钯（Pd(NH₃)₂Cl₂）0.05～1.0g/L，氯化亚锡（SnCl₂·2H₂O）8～16g/L，盐酸10～60ml/L，锡酸钠（Na₂SnO₃·3H₂O）0.4‑0.8g/L，氯化钠（NaCl）100～150g/L，30～35℃，3～5分钟；(7)解胶液组成与条件：硫酸（H₂SO₄）150～250ml/L，45‑55℃，2～3分钟；(8)化学沉积铜溶液组成与条件：硫酸铜（CuSO₄·5H₂O）10～15g/L，乙二胺四乙酸二钠（EDTA·2Na）29～44g/L，乙醛酸（C₂H₂O₃）7～12g/L，亚铁氰化钾10～20mg/L，a,a’‑联吡啶10～30mg/L，pH13‑14，30～40℃，10～60分钟；(9)钝化液组成与条件：钼酸钠（Na₂MoO₄·2H₂O）1～5g/L，硝酸铈（Ce(NO₃)₃·6H₂O）0.5～2g/L，苯并三氮唑（BTA）0.2～3g/L，室温，1～5分钟。