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空心玻璃微珠的开发及应用研究进展

2017-11-09 09:33:05 511

空心玻璃微珠不仅可以作为一种填料,还可以作为一种载体,作为基质制作各种功能材料,所采用的方法通常是在其表面进行包覆,从而使材料的性能得以改善。

实验表明化学镀镍钴合金的空心玻璃微珠是一种微波吸收剂,随着镀层厚度的增加,微波吸收峰向低频迁移,镀后玻璃微珠具备了高的介电特性。通过化学气相沉积法在空心玻璃微珠表面进行金属化改性,也可以使之具有较好的吸波性能。在空心玻璃微珠表面镀覆纳米金属微粒Cu、Ni及金属氧化物微粒TiO2,可以制备在一定波长范围内具有较高吸收率的隐形材料。水合钛离子带正电,空心玻璃微珠带负电,在水解及沉积的过程中通过静电吸引而包膜。当静电荷被中和完毕后,则是分子间的范德华力起主要作用。以粉煤灰空心玻璃微珠为基体,以硝酸铁、硝酸钡和柠檬酸为原料,用溶胶-凝胶法在空心玻璃微珠表面包覆钡铁氧体涂层,也可作吸波材料。

研究者通过SEM观察, 考察了影响粉末化学镀镍层形貌和均匀性的因素是:适量的稳定剂、较低的镀覆温度、合适的pH值及气体搅拌方式。利用电沉积技术,在A3钢片上制备了含有微米级空心玻璃微珠粒子的镍基复合镀层,镀层显微硬度随空心玻璃微珠粒度增大而增大,最大可以达到523HV,Ni复合镀层在陶瓷球下的耐磨性比纯镍镀层提高50%,而在钢球下的耐磨性则比纯镍镀层提高95%,抗腐蚀性提高79%~97%。