鎳表面噴砂處理及粘接性能研究

曲可心，李 岳，孫東洲，呂 虎，于國良，孔憲志

（黑龍江省科學院石油化學研究院，黑龍江 哈爾濱 150040）

0 引 言

鎳作為地球上豐度第5 的元素，廣泛應用于工業、運輸和海洋等領域[1-2]。鎳具有熔點高、耐腐蝕、抗氧化、可塑性及易合金化等特性，且含鎳產品具有能源和資源利用率高的優勢[3]。隨著新技術、新材料的開發，鎳及其合金的需求越來越高，但對鎳的粘接研究很少。由于鎳是一種惰性材料且表面較為光滑，為了使鎳進行粘接，我們需要對其進行表面處理。表面處理可以是表面機械處理或熱化學表面處理，例如物理氣相沉積(PVD)[4-5]、化學氣相沉積(CVD)[6-7]、離子注入[8]、等離子體表面處理[9-10]、激光束表面處理[11-12]和噴砂表面處理[13]等。本文主要研究鎳表面噴砂處理后清洗條件對粘接性能的影響。

1 實驗部分

1.1 主要原料與試劑

鎳片，江蘇九銘特鋼有限公司；膠粘劑，丙烯酸酯膠粘劑，黑龍江省科學院石油化學研究院；丙酮，工業級，常州金壇全匯環保科技有限公司；噴砂所用材料：白剛玉，36＃，河南騰飛環保有限公司；蒸餾水，自制。

1.2 儀器與設備

噴砂機：1212，東莞市武翔噴砂機械；電熱恒溫鼓風干燥箱：HGZF-101-2，上海躍進醫療器械有限公司；萬能拉力機：Instron4467，美國；超聲波清洗機：031S，深超潔超聲波工廠店；X 射線光電子能譜儀：賽默飛ESCALAB 250Xi，美國熱電；掃描電子顯微鏡，IT300，日本JEOL 株式會社；原子力顯微鏡，Bruker Dimension Icon，德國；視頻接觸角測量儀，JY-82，承德鼎盛試驗機檢測設備有限公司。

1.3 試件的表面處理

噴砂處理：先用丙酮對鎳表面除油，隨后用噴砂機對表面進行噴砂處理，分別采用下列3 種辦法進行清洗：（1）丙酮擦拭；……