碳纖維增強(qiáng)材料表面處理的方法

　　由于碳(C)纖維本身的結(jié)構(gòu)特性，它與樹脂(Resin)界面的粘結(jié)力(粘結(jié)劑與被粘結(jié)物體界面上分子間)不大，所以沒有經(jīng)過處理(chǔ lǐ)的碳(C)纖維制成的復(fù)合材料(Material)層間抗剪強(qiáng)度（strength)較低。碳纖維復(fù)合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類不同而異，一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小，因此有很高的比強(qiáng)度。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?，此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家（美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)），對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。遇到這樣的情況(Condition)，需要對(duì)碳(C)纖維的表面進(jìn)行處理。主要方法有氧(Oxygen)化法、沉積（sedimentation)法、電聚合法、電沉積和等離子處理法，下面就來詳細(xì)(xiáng xì)說下。 本文來自123

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  　　氧(Oxygen)化（oxidation)法有液相氧化和氣相氧化之分。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱耍饲笆澜缟咸祭w維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家（美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)），對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。液相氧化又可以分為介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì))直接氧化和陽極（anode）氧化兩種，前者工藝較為復(fù)雜，產(chǎn)生的感染嚴(yán)重，已經(jīng)很少使用，后者是工業(yè)上使用較為普遍的一種氧化方式方法。氣相氧化過程(guò chéng)簡(jiǎn)單，操作控制簡(jiǎn)便，但不容易掌控。沉積（sedimentation)法是在高溫中，使金屬鹵化物以碳(C)化物(carbide)的形式在纖維表面形成沉積膜，從而達(dá)到改性的目的。電聚合法是是將碳纖維作為陽極，并在電解液中加入苯（化學(xué)式：C6H6） 乙烯、丙烯腈等一系列單體，產(chǎn)生自由基后，在表面形成有大分子支鏈的碳纖維。電沉積法和電聚合法有些相似，讓聚合物覆蓋（Cover)在纖維的表面。等離子處理(chǔ lǐ)法中，等離子有三類，熱等離子體、低溫等離子體和混合等離子體。其中。低溫等離子體是最常用的。   　　碳纖維的表面光滑，具有活性的表面占總面積的比例低，為了讓它與基體牢牢地結(jié)合在共同，才有了上述處理方法。對(duì)碳纖維表面進(jìn)行處理說白了就是在表面涂上一層處理劑，讓它和基體形成一個(gè)粘結(jié)界面，以此來提高復(fù)合材料(Material)的性能。其原理并不復(fù)雜。   copyright 123456