碳纖維電化學(xué)陽極氧化法的研究

電解液品種的不同，處理后果也不一樣。碳纖維復(fù)合材料經(jīng)過一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成，含碳量高于90%的無機高性能纖維，是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。碳纖維管又稱碳素纖維管，也稱碳管，碳纖管，是采用碳纖維復(fù)合材料預(yù)浸入苯乙稀基聚脂樹脂經(jīng)加熱固化拉擠（纏撓）而成。在制過程中，可以通過不同的模具生產(chǎn)出各種型材，如：不同規(guī)格的碳纖維圓管，不同規(guī)格的方管，不同規(guī)格的片材，以及其它型材：在制作過程中也可以包3K進行表面包裝美化等等。CF電化學(xué)處理的電解質(zhì)可分為酸、堿跟鹽三大類。酸類電解質(zhì)包含硝酸、硫酸、磷酸跟硼酸等。堿類電解質(zhì)以氫氧化鈉研究的最多。鹽類電解質(zhì)研究的也十分多，有氯化鈉、硫酸鉀、碳酸氫鈉、次氯酸鈉及銨鹽等。Donnet等研究表明在硝酸電解質(zhì)中進行陽極氧化可能顯著地增加碳纖維名義的氧含量，但堿性電解質(zhì)不會轉(zhuǎn)變纖維名義的氧含量。 copyright 123456

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  Yumitori跟Nakanishi研究發(fā)明酸性跟堿性電解質(zhì)都會使纖維名義的氧含量增加，但堿性電解質(zhì)處理的碳纖維與環(huán)氧樹脂間的粘接強度更高。從處理后果跟裝置的防腐化觀點來看，堿性物質(zhì)比酸性物質(zhì)好。電化學(xué)陽極氧化須要解決的問題之一是處理后纖維名義殘留的電解液的除去。殘留的一些離子會影響復(fù)合資料的機械機能，例如一些金屬離子會降落資料的抗氧化機能，有些離子在纖維與樹脂復(fù)合時會使固化劑失活，影響固化工藝。在找不到產(chǎn)業(yè)上可行的短時光洗去處理后CF名義殘留的電解液時，有些研究者提出是否在電解處理后的干燥工藝中除去這些殘留物質(zhì)。個別干燥溫度在400℃以下，可能利用一些400℃以下能揮發(fā)分解的電解質(zhì)，如甲酸、碳酸銨碳酸氫銨等。誠然對于電解質(zhì)品種對處理后果的影響各國研究者進行了普遍的研究，然而還缺乏從電化學(xué)反應(yīng)機理上意識電解質(zhì)的作用。
  
  碳纖維經(jīng)陽極氧化處理后名義微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很大變更，名義含氧官能團例如一O
　　H、一COOH等明顯增多。碳纖維型材具有許多優(yōu)良性能，碳纖維的軸向強度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環(huán)境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。