塑料电镀概述以及ABS的电镀工艺
塑料电镀概述:塑料电镀制品具有塑料和金属两者的特性。它的比重小,耐腐蚀性能良好,成型简便,具有金属光泽和金属的质感,还有导电、导磁和焊接等特性。它可以节省繁杂的机械加工工序、节省金属材料,而且美观,装饰性强,同时,它还提高了塑料伯的机械强度。由于金属镀层对光、大气等外界因素具有较高的稳定性,因而塑料电镀金属后,可防止塑料老化,延长塑料件的使用寿命。随着工业的迅速发展、塑料电镀的应用日益广泛,成为塑料产品中表面装饰的重要手段之一。目前国内外已广泛在ABS、聚丙烯、聚砜、聚碳酸酯、尼龙、酚醛玻璃纤维增强塑料、聚苯乙烯等塑料表面上进行电镀,其中尤以ABS塑料电镀应用最广,电镀效果最好。
ABS电镀原理:由于ABS塑料不导电,因此无法在其表面直接电镀金属/合金。因此,在电镀前需要经过化学镀处理。ABS塑料在经过粗化、敏化、还原、解胶加速化等工序后,将在制品的表面形成一层贵金属膜。这层贵金属膜可以起到活性催化的作用,也称催化膜;它可以加速化学镀的还原反应。实践证明,银、钯等贵金属都具有这种催化能力,从而使得化学镀过程进行更加顺利。
这个领域新突破!有机电子学应用再进一步,导电塑料潜在应用广阔,这4只概念股潜力大
导电聚合物不同于传统金属的特殊材料,在电子器件中展现出巨大的应用潜力。
科学家在导电高分子研究领域获突破
据中国科学报,近日,华南理工大学黄飞教授、曹镛院士、马於光院士,南方科技大学张元竹教授、郭旭岗教授和北京大学裴坚教授等人共同合作,创新地提出了一种新的n型导电聚合物合成策略。该研究成果已通过快速发表(AAP)的形式发表在近期的《自然》杂志上。
据悉,黄飞团队提出了一种将氧化聚合和还原掺杂相结合的方法,一锅法简易制备出高导电n型聚合物——聚(苯并二呋喃二酮)(PBFDO)。该聚合物具有创纪录的电导率,并且具有优异的空气稳定性,在无需额外的侧链或表面活性剂的情况下可以通过与溶剂的强相互作用实现良好的溶解性和溶液加工性。
此外,黄飞团队证明了在该聚合物中存在相干电荷输运以及类似金属的泡利磁矩和电磁屏蔽等特性。该材料在n型有机电化学晶体管和热电发电机器件中展现出优异的性能,从而为这种n型导电高分子在有机电子学中的应用铺平了道路。
导电聚合物在多领域有巨大应用潜力
自从导电聚乙炔出现以来,人们对于有机聚合物为绝缘体的固有印象被打破,并进一步开展了对导电聚合物的相关研究,促进了“合成金属”这一新兴领域的出现。导电聚合物作为有机高分子材料的重要组成部分,具有溶液加工、柔性等特性,使其成为不同于传统金属的特殊材料,在电子器件中展现出了巨大的应用潜力。
目前导电高分子领域已经取得飞速发展。由于其独特的性能,导电高分子不仅作为导电材料应用广泛,在能源、光电子器件、传感器、分子导线等领域也有着潜在的应用价值。作为导电高分子材料的最重要类别之一,导电塑料近些年市场需求将持续释放。
导电塑料的电磁屏蔽性、抗静电性、导电性优良,被广泛应用到电子、半导体、电磁波屏蔽等领域,随着电子、半导体等产业发展。据新思界产业研究中心发布的《2022-2026年中国导电塑料行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,2021年全球导电塑料行业产量已增长至34.5万吨;预计2026年,全球导电塑料市场需求量将增长至80万吨。
4只导电高分子材料概念股具备持续增长潜力
证券时报·数据宝统计,导电高分子材料概念股中,上半年整体业绩表现不尽人意,仅万马股份、纳微科技、天奈科技、佛塑科技4股同比增长。万马股份净利润增速最高,上半年盈利1.88亿元,同比增长205.68%。
根据5家以上机构一致预测,机构预测今后三年净利润增速均值超10%的仅4股,分别是天奈科技、万马股份、纳微科技、晶瑞电材。天奈科技获机构预测净利润增速均值77.3%居首;该股9月9日上涨4.02%,最新收盘价与年内高点相比,回撤幅度为31.12%。
万马股份旗下万马高分子是电线电缆领域国内领先的新材料企业,专业从事电力电缆化学交联绝缘材料、屏蔽材料、电缆用阻燃性材料以及环保型高分子新材料的研发、生产与销售。
天奈科技致力于研究碳纳米管产品在导电塑料领域中应用多年,并已与多家世界知名化工企业展开合作,拓展碳纳米管相关产品在导电塑料领域中应用。
福莱新材产品为功能性涂布复合材料,是指利用涂布及其他复合工艺技术,将吸墨材料、压敏胶、导电材料等与高分子薄膜复合而成,该材料具有吸墨、粘结、保护、导热、导电、绝缘等特定功能。
聚赛龙专注于高分子新材料领域,覆盖PP、ABS、PC、PC/ABS、PBT、PET、HIPS、PPO、PPS等各类高分子材料,包括导电、导磁、抗静电、导热、抗菌、阻燃、免喷涂等多种功能的多个牌号,获得了客户的广泛认可。公司已有导电、抗静电高分子材料综合解决方案。
飞荣达复合材料包括RTM、导电布、导电橡胶、导热界面材料TIM、导电塑料和导热塑料等。公司在新能源汽车、储能领域中已经成功开发了一系列导电、热管理、轻量化零组件产品。
责编:杨喻程
校对:李凌锋
从工艺到应用,导电塑料的这5个知识点,你应该了解
来源:机械工程文萃
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随着通信技术的发展,设备的集成度越来越高,系统内部的电磁兼容性也相应升级,为解决电磁波辐射泄露和干扰问题,一般会采用电磁屏蔽材料进行屏蔽。
目前应用较多的电磁屏蔽器件有导电塑料器件、导电硅胶、金属屏蔽器件、导电布衬垫、吸波器件等
一、 电磁屏蔽原理
电磁屏蔽的原理是对于干扰源电磁波的反射与吸收,一般是通过材料对电磁能流进行反射和引导作用,在内部产生与源电磁场相反的电流和磁极化场,从而减弱源电磁场的辐射效果,其与屏蔽结构表面和屏蔽体内部感生的电荷、电流与极化现象密切相关。
一般作为电磁屏蔽的材料都具有一定的导电性,塑料在我们印象中一般是作为绝缘材料使用,那么导电塑料是如何应用于电磁屏蔽呢?下面我们就先来简单了解下。
二、导电塑料介绍
其实对塑料进行一定的加工,例如将塑料基体与导电填料组成海岛结构复合体系,能够依靠量子力学隧道效应使得电子具有在粒子间的跃迁能力,提升塑料的导电性,变成“半导体”导电的作用,这种就称为导电塑料。
一般用表面电阻率来表征材料对电流的阻抗大小,表面电阻率越小,导电性越强。按照材料表面电阻率的不同,塑料可以分为:
绝缘材料:10^12~10^15 ohm/sq
抗静电材料:10^10~10^12 ohm/sq
静电耗散材料:10^6~10^12 ohm/sq
导电材料:≤10^5 ohm/sq
电磁屏蔽材料:10^1~10^3 ohm/sq
其中表面电阻小于≤10^5 ohm/sq为导电级塑料,而表面电阻在10^1~10^3 ohm/s的导电塑料一般可作为电磁屏蔽材料。其电导率较高,对电磁波具有一定的吸收损耗,能够减弱电磁场的辐射效果,是电磁屏蔽材料的重要选择。
三、 导电塑料分类
导电塑料分为两大类, 用物理方法制成的导电塑料称为复合型导电塑料,用化学方法制成的导电塑料称为本征型(又称结构型)导电塑料。公众号《机械工程文萃》,工程师的加油站!
1.本征型导电塑料
是指高聚物本身具有导电性或经过化学改性后具有导电性的塑料,能发挥自身化学结构的作用,使其本质上能够导电,再通过化学方法进行掺杂以增长其导电性。
2.复合型导电塑料
是指经物理改性后具有导电性的塑料,一般是将导电性物质如炭黑、碳纤维、石墨、金属粉末、金属纤维等掺混于树脂中制成。目前90%的导电塑料都属于复合型,其应用广泛。
选择不同的塑料基体与甚至与不同比例的导电物质结合,其带来的电磁屏蔽性能也不一样。导电塑料作为屏蔽材料可根据产品的厚度来调节屏蔽效能,其屏蔽效能在30-90dB之间。
表:不同导电塑料的电磁屏蔽性能
四、导电塑料生产工艺
将PC/ABS、PC、ABS、PA、PPE 等树脂与镀镍碳纤维、不锈钢纤维等导电物质结合,通过塑料与填料混合,经过塑料加工工艺,导电性得到一定的提升,实现了从绝缘体到半导体再到导体的巨大变化,从而使其具有EMI屏蔽功能和接地功能。
导电塑料采用注塑工艺,一次成型,不需要机加工、电镀、喷漆、镀膜等等复杂的二次工艺,有利于大大降低加工成本,而且经过注塑加工可以实现更为复杂的结构。导电塑料的密度(1.2~1.4g/cm3)为常用金属的四分之一,即使与铝相比也仅为铝的一半,能被加工成1.0mm左右的薄壁结构,重量降低75%。
五、导电塑料部分应用介绍
导电塑料具有良好的电磁屏蔽性能,且具有密度小、韧性好、成本低、易于加工、屏蔽性能可调节的优点,是金属屏蔽材料的潜在替代品。导电塑料主要用于集成电路、汽车电子、电气等领域EMI屏蔽外壳以及中、高压电缆中使用的半导电屏蔽料,能够在保持塑料固有特性的同时具有类似金属导电性的特性。
1.通信基站的悬挂结构件
导电塑料的密度(1.2~1.4g/cm3)为常用金属的四分之一,即使与铝相比也仅为钢的一半。导电塑胶由于密度小,在通信基站发射塔上的悬挂结构上具有一定的应用优势,此外,也是金属压铸壳体很好的替代方案。公众号《机械工程文萃》,工程师的加油站!
2.电源盖板
目前通信设备上的电源系统的电源盖板还是以铝压铸件为主,而铝压铸件存在的主要问题是:质量重、成本偏高、不易加工,屏蔽效能不可调等。采用导电塑料的替代金属材料就可以避免这些问题,满足市场更高的需求。
3.屏蔽腔
目前通信设备上的屏蔽腔大多采用铝合金压铸件,但压铸件密度大,易腐蚀,成型性差,采用普通塑料电镀,在长期使用过程镀层易脱落从而使产品功能失效;采用导电塑料一体方案,组装方便,产品可靠性好,屏蔽性能可以满足要求,成本也降低。
导电塑料在EMI上的应用还包括通信假面板、连接器(光纤护套、电源护套等)电脑显示器后壳、导光盒,以及军工用品等。
转自公众号:三维设计师