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作者：万俊豪;杨洋;但敏;唐国庆;张珂嘉;肖凯业;金凡亚;
单位：核工业西南物理研究院;核工业理化工程研究院;
摘要：对碳纤维增强树脂基复合材料筒体内壁表面进行金属化处理，通过射频等离子体活化、磁控溅射沉积过渡层金属、电镀沉积镍三个步骤在碳纤维复合材料筒体内壁制备大厚度、高结合强度的金属涂层。以拉拔法测试涂层与基体之间的结合强度，探究Cu、Ti-Cu过渡层及不同过渡层厚度对金属涂层结合强度的影响。采用扫描电镜及配套的能谱仪观测金属涂层表面微观形貌和截面元素组成，采用X射线衍射仪分析金属涂层的晶体结构。结果表明，磁控溅射Ti-Cu过渡层能明显提高电镀Ni金属涂层与基体之间的结合强度，钛膜层厚度对电镀Ni金属涂层结合强度的影响很大，铜膜层厚度对结合强度相对较小，结合强度随着铜膜层的增厚而降低。在等离子体活化的基础上，通过磁控溅射在CFRP筒体内壁制备0.2μm Ti+1μm Cu的过渡层，使电镀约17μm Ni金属涂层的结合强度达到2.05 MPa，赋予了碳纤维复合材料筒体内壁金属特性。
关键词：碳纤维复合材料;筒内壁;过渡层;结合强度;表面金属化
基金资助：粒子输运与富集技术国防科技重点实验室开放课题研究基金（SYSKFJ2022）; 西物创新行动项目（202301XWCX003）
