本发明属于电磁屏蔽材料领域，具体涉及一种泡沫金属屏蔽材料的制备方法。
背景技术：
随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，高科技的电器产品越来越受到人们的欢迎，手机、电脑、电视机、微波炉给人们生活带来便利的同时，也给人们带来了一定的困惑，电磁辐射问题也日益突出。为减少和避免电磁辐射对人体造成的伤害，电磁屏蔽材料的需求也越来越大，出现了以导电海绵为代表的三维多孔导电结构的材料与以导电布为代表的二维结构屏蔽材料。对电磁屏蔽产品的性能要求也越来越高，而且除了具有抗电磁干扰和辐射、抗静电的功能以外，还希望同时具有抗紫外线辐射、抗菌除臭或其它一些附加功能。
泡沫金属屏蔽材料是一种集导电和电磁屏蔽功能于一体的材料，它是一种三维网状结构，具有发泡孔径均匀、柔软、富有弹性、不脱屑，并具有导电有效期长，屏蔽效果好，且不受温度和湿度的影响，表面电阻值可按实际用途设定等特点，广泛应用于计算机、LCD显示器、液晶电视、激光打印机、高速复印机、通讯设备、移动电话、卫星通信、医疗设备、高压机测试、仪表仪器、垫片/隔板、插板电子产品、防震导电的包装等。目前泡沫金属的制备方法主要有两种：一种是对泡沫基材化学镀镍进行到导电化处理，然后再电镀金属；第二种是先对基材涂覆碳胶，然后真空镀膜，最后再电镀。第一种方法采用化学镀一般需要经过除油、粗化、去膜、敏化、活化等工序，敏化液成本高，活化液配比要求高，稳定性不足，并且每道工序都需要清洗，工程非常复杂，多次清洗的废液全部排放，对环境污染大，废液的处理复杂，费用高。利用涂覆碳胶导电化处理的基材的导电性能不佳，而且多级电沉积在同一个镀液槽内相互影响，造成电力线分布紊乱，镀区不易控制，镀层不均匀，所得产品的质量较差。泡沫金属屏蔽材料如果直接采用真空镀膜+电镀的方式，其产品在真空镀膜时，由于基材与金属结合力差，导致其产品在电镀时，易断带，批量生产困难且合格品率低。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种泡沫金属屏蔽材料的制备方法。
本发明提供一种泡沫金属屏蔽材料的制备方法，包括下述步骤：
a)对泡沫基材进行化学预处理：用0.5-0.8g/L高锰酸钾粗化，再通过10-15g/L草酸中和，水洗干燥；
b)将预处理后的泡沫基材真空镀镍，工艺条件为：真空度0.2-0.5Pa，走速为4-6m/min,氩气流量为100-140sccm；
c)将经过步骤b)处理后的导电泡沫基材在电镀液中电镀镍，水洗干燥后得到泡沫金属屏蔽材料。
优选的，步骤a)中所述泡沫基材为聚氨酯海绵、聚酯海绵或聚醚海绵。
优选的，步骤a)中所述泡沫基材的厚度为0.5-2.5mm。
优选的，步骤a)中所述泡沫基材粗化处理的走速为0.5-1.5m/min。
优选的，步骤c)中所述电镀液为瓦特镀液。
优选的，瓦特镀液中硫酸镍含量为35-45g/L，氯化镍含量为15-25g/L，硼酸30-40g/L，镀液的PH为4.0-4.4。
优选的，步骤c)中所述电镀镍分两步，预镀和主镀。
优选的，所述预镀后基材外层金属镍量为4g/m2，主镀后基材外层金属镍量为4-5g/m2。
本发明的有益效果是：本发明通过基材的前处理，重点解决了泡沫金属屏蔽材料在真空镀膜后，不能批量生产以及纵向延伸率不足的问题；采用真空镀和电镀相结合，降低了化学镀和真空镀的成本，并克服了化学镀浪费水资源及废水难以处理的缺陷。
具体实施方式
实施例1
1)预处理
将厚度为0.5mm的聚氨酯海绵在0.5g/L的高锰酸钾溶液中进行粗化，海绵的走速为0.5m/min，然后用10g/L的草酸溶液中和，最后水洗干净，在200℃下干燥。
2)真空镀镍
将步骤1)处理后的聚氨酯海绵进行真空镀镍，真空镀镍采用磁控溅射工艺，主要控制参数如下：靶极距80cm，真空度为0.2Pa，氩气流量100sccm，电流5A，电压500V，基材走速6m/min。
3)电镀镍
将经过步骤2)处理过的聚氨酯海绵进行电镀镍，电镀分为预镀和主镀，预镀液和主镀液都为瓦特镀液，其中硫酸镍为35g/L，氯化镍为15g/L，硼酸30g/L，镀液PH为4.0，将电镀处理后布料水洗，然后在200℃下烘干，预镀后聚氨酯海绵外层金属镍量为4g/m2，主镀后聚氨酯海绵外层金属镍量为4g/m2。
实施例2
1)预处理
将厚度为1.0mm的聚酯海绵在0.8g/L的高锰酸钾溶液中进行粗化，海绵的走速为1.5m/min，然后用15g/L的草酸溶液中和，最后水洗干净，在200℃下干燥。
2)真空镀镍
将步骤1)处理后的聚酯海绵进行真空镀镍，真空镀镍采用磁控溅射工艺，主要控制参数如下：靶极距80cm，真空度为0.5Pa，氩气流量140sccm，电流10A，电压400V，基材走速6m/min。
3)电镀镍
将经过步骤2)处理过的聚酯海绵进行电镀镍，电镀分为预镀和主镀，预镀液和主镀液都为瓦特镀液，其中硫酸镍为45g/L，氯化镍为25g/L，硼酸40g/L，镀液PH为4.4，将电镀处理后布料水洗，然后在200℃下烘干，预镀后聚酯海绵外层金属镍量为4g/m2，主镀后聚酯海绵外层金属镍量为5g/m2。
实施例3
1)预处理
将厚度为2.5mm的聚醚海绵在0.6g/L的高锰酸钾溶液中进行粗化，海绵的走速为1.0m/min，然后用12g/L的草酸溶液中和，最后水洗干净，在200℃下干燥。
2)真空镀镍
将步骤1)处理后的聚醚海绵进行真空镀镍，真空镀镍采用磁控溅射工艺，主要控制参数如下：靶极距80cm，真空度为0.4Pa，氩气流量120sccm，电流7A，电压450V，基材走速6m/min。
3)电镀镍
将经过步骤2)处理过的聚醚海绵进行电镀镍，电镀分为预镀和主镀，预镀液和主镀液都为瓦特镀液，其中硫酸镍为40g/L，氯化镍为20g/L，硼酸35g/L，镀液PH为4.2，将电镀处理后布料水洗，然后在200℃下烘干，预镀后聚醚海绵外层金属镍量为4g/m2，主镀后聚醚海绵外层金属镍量为4.4g/m2。
对比例1
1)预处理
将厚度为1.0mm的聚酯海绵采用如下工艺进行预处理：去油：NaOH：20g/L；Na2CO3：10g/L；温度：40℃；去油时间：3分钟；去油后用水漂洗干净；
粗化：K2MnO4：4g/L；pH：2.7～2.8(硫酸溶液调节)；温度：32℃；粗化时间：3分钟；用水清洗干净；
去膜：草酸：8g/L；温度：30℃；时间：1分钟；去膜后用水清洗干净；
敏化：SnCl2：1.5g/L；pH：1.5～1.6(HCl调节)；温度：32℃；时间：2分钟；敏化后用水轻微漂洗；
活化：PdCl2：0.03g/L；pH：1.6～1.7(HCl调节)；温度：30℃；时间：2分钟。
2)化学镀镍
将步骤1)处理后的聚酯海绵进行化学镀镍，化学镀镍参数如下：硫酸镍：20g/L；次磷酸钠：25g/L；乳酸：33ml/L；丙酸：2.2ml/L；醋酸钠：15g/L；pH：4.6～4.7(氨水调节)；温度：60℃；施镀时间：6分钟；镍磷合金上量：5.6g/m2；电阻：350Ω/m；施镀过程需不断补加硫酸镍、次磷酸钠和氨水保证浓度稳定并连续过滤和搅拌。
3)电镀镍
将经过步骤2)处理过的聚酯海绵进行电镀镍，电镀分为预镀和主镀，预镀液和主镀液都为瓦特镀液，其中硫酸镍为45g/L，氯化镍为25g/L，硼酸40g/L，镀液PH为4.4，将电镀处理后布料水洗，然后在200℃下烘干，预镀后聚酯海绵外层金属镍量为4g/m2，主镀后聚酯海绵外层金属镍量为5g/m2。
对比例2
1)真空镀镍
将厚度为1.0mm的聚氨酯海绵直接进行真空镀镍形成镍导电层，真空镀镍采用磁控溅射工艺，主要控制参数如下：靶极距80cm，真空度为0.4Pa，氩气流量120sccm，电流7A，电压450V，基材走速6m/min。
2)电镀镍
将步骤1)处理后的聚氨酯海绵进行电镀镍，电镀分为预镀和主镀，预镀液和主镀液都为瓦特镀液，其中硫酸镍为45g/L，氯化镍为25g/L，硼酸40g/L，镀液PH为4.4，将电镀处理后布料水洗，然后在200℃下烘干，预镀后聚酯海绵外层金属镍量为4g/m2，主镀后聚酯海绵外层金属镍量为5g/m2。
实施例1-3和对比例1-2所得泡沫金属电磁屏蔽产品的产品质量和生产成本比较见表1。
表1泡沫金属电磁屏蔽产品的质量和生产成本
从上表中数据可以看出，采用本发明的方法制备的泡沫金属电磁屏蔽材料的表面电阻较低，且生产成本相对于化学镀+电镀工艺的成本低，产品的纵向延伸率都大于40％，且不产生含镍的废水，对环境友好，工艺简单，容易实现工业化生产。