آبکاری آلیاژ مس-به عنوان یک فناوری کلاسیک تصفیه سطح فلز، مزایای عملکردی منحصر به فردی را در زمینه محافظ الکترومغناطیسی نشان میدهد. لایه مس رسانایی عالی را فراهم می کند و به 5.8 × 107 S/m می رسد و به طور موثر امواج الکترومغناطیسی را منعکس و جذب می کند. لایه نیکل، به عنوان یک پوشش کاربردی، نه تنها دارای مقاومت در برابر خوردگی خوبی است، بلکه یک لایه اکسیدی پایدار را تشکیل می دهد و از اکسیداسیون سریع و شکست لایه مس در محیط های مرطوب جلوگیری می کند. این ساختار کامپوزیتی دولایه از طریق اثر هم افزایی به تعادلی بین رسانایی و دوام دست می یابد.
از نظر فرآیندهای آبکاری، آبکاری نیکل الکترولس-آبکاری آلیاژ فسفر و آبکاری مس الکترولیتی-نیکل دو مسیر اصلی فنی هستند. آبکاری بدون الکتریسیته نیازی به جریان خارجی ندارد و با تکیه بر واکنش کاهش خود{3}}اکسیداسیون کاتالیزوری- یک پوشش یکنواخت و متراکم بر روی سطح الیاف ایجاد میکند و آن را مخصوصاً برای پردازش مواد نساجی به شکل پیچیده مناسب میکند. آبکاری با کنترل چگالی جریان و ترکیب الکترولیت، امکان کنترل دقیق ضخامت پوشش و نسبت ترکیب را فراهم می کند. مطالعات نشان داده اند که وقتی نسبت مس نیکل در محدوده 4:1 تا 7:3 کنترل می شود، ماده کامپوزیت می تواند اثر محافظتی بیش از 60 دسی بل در باند فرکانسی 8 تا 18 گیگاهرتز داشته باشد.
پیش تصفیه ماتریس فیبر تأثیر تعیین کننده ای بر کیفیت پوشش دارد. مواد مصنوعی مانند الیاف پلی استر و پلی آمید برای افزایش استحکام پیوند بین لایه فلزی و سطح مشترک پلیمری نیاز به زبری سطح، حساس شدن و فرآیندهای فعال سازی دارند. درمان پلاسما یا اصلاح عامل جفت کننده سیلان می تواند چسبندگی پوشش را تا بیش از 40٪ بهبود بخشد و نرخ تغییر مقاومت سطح را می توان پس از 50 شستشو استاندارد تا 15٪ کنترل کرد.
مشاهدات ریزساختاری نشان میدهد که پوشش مس{0}}نیکل یک مورفولوژی رشد سلولی معمولی را با اندازههای دانه از نانومتر تا زیر میکرومتر نشان میدهد. این ساختار خوب برای افزایش سطح ویژه و افزایش سهم از دست دادن پلاریزاسیون سطحی در جذب امواج الکترومغناطیسی مفید است. به طور همزمان، خواص فرومغناطیسی لایه نیکل یک مکانیسم تلفات مغناطیسی را معرفی می کند، که اتلاف الکتریکی لایه مس را تکمیل می کند و پهنای باند محافظ موثر را گسترش می دهد.
آزمایشهای پایداری دما نشان میدهد که پوشش نیکل مس، یکپارچگی ساختاری را در طول چرخه محیطی از -40 درجه تا 150 درجه، با ضریب مقاومت دمایی زیر 0.003/ درجه حفظ میکند. این ویژگی آن را برای کاربردهای با دامنه دمایی وسیع-مانند الکترونیک خودرو و هوافضا مناسب میکند. علاوه بر این، زمانی که میزان نیکل در پوشش بیش از 30 درصد باشد، این ماده مقاومت قابل توجهی در برابر اکسیداسیون و تغییر رنگ نشان می دهد، با تنها خوردگی حفره ای خفیفی که پس از 96 ساعت آزمایش اسپری نمک روی سطح ظاهر می شود.
در مقایسه با پوششهای نقره خالص، سیستم مس{0}}نیکل از مزیت آشکاری در کنترل هزینه برخوردار است، به طوری که قیمت مواد خام فقط 1/80 تا 1/100 نقره است. اگرچه رسانایی آن کمی پایینتر از نقره است، با بهینهسازی ضخامت پوشش و طراحی ساختاری، میتواند جایگزینی معادل در اکثر برنامههای محافظ فرکانس پایین-و{7}}کم کند. تحقیقات کنونی بر روی آمادهسازی پوششهای نانوکریستالی، بهینهسازی فرآیندهای آبکاری پالسی، و کنترل سطح لایه{9}}روی لایه، با هدف بهبود بیشتر انعطافپذیری و مقاومت در برابر خستگی مواد متمرکز است.
