碳纖維制品資訊：碳纖維氧化法表面改性的研究

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　　碳纖維復(fù)合資料氣相氧化法碳纖維是機(jī)能十分精良的資料，在高端產(chǎn)品上有著十分普遍的利用。在碳纖維加工進(jìn)程中，因?yàn)樘祭w維資料外部潤(rùn)滑、化學(xué)活性低、低能、惰性大所以資料顯現(xiàn)反應(yīng)活性低、難以粘結(jié)、濕潤(rùn)度低等毛病，在跟樹(shù)脂結(jié)合的進(jìn)程當(dāng)中存在這很多壁壘，限度了利用空間。因此碳纖維名義處理是晉升跟保障碳纖維制品機(jī)能的必要途徑，碳纖維氧化處理改性是最常用的方法，下面新材來(lái)對(duì)這種方法的研究做一下介紹。
 
 
　　碳纖維氣相氧化法
 
　　氣相氧化法名義改性方法、液相氧化法名義改性方法跟電化學(xué)氧化法名義改性方法是常用的氧化處理方法。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(guò)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。在氣相氧化進(jìn)程中，通常是利用氧化劑的氧化作用，使纖維名義在局部氧化作用下產(chǎn)生轉(zhuǎn)變。其中氧氣、臭氧、空氣及二氧化碳等含氧氣體是常用的氧化劑。研究發(fā)明經(jīng)過(guò)氣相氧化處理的碳纖維，其斷裂強(qiáng)度得到了明顯的進(jìn)步，可進(jìn)步11%一13%。氧化前提的不同，對(duì)復(fù)合資料的力學(xué)機(jī)能影響也不同，例如:高溫氧化或急速氧化均對(duì)復(fù)合資料的力學(xué)機(jī)能造成不利的影響，會(huì)在碳纖維名義明顯地形成許很多多凸凹不平的溝槽，從而使與其復(fù)合的資料力學(xué)機(jī)能有所降落。氣相氧化法存在設(shè)備簡(jiǎn)單、反應(yīng)時(shí)光短、易連接、無(wú)沾染、連續(xù)處理等優(yōu)點(diǎn)。

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　　碳纖維液相氧化法
 
　　液相氧化法是進(jìn)步碳纖維/樹(shù)脂復(fù)合資料強(qiáng)度的另一種有效的方法。碳纖維復(fù)合材料以碳纖維預(yù)浸布為原材料，通過(guò)不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。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(guò)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。此方法是通過(guò)用硝酸、酸性高錳酸鉀等溶液作用于碳纖維名義，使碳纖維名義形成微孔或刻蝕溝槽來(lái)增加其名義能。液相氧化法絕對(duì)氣相氧化法來(lái)說(shuō)，作用比較平跟，不會(huì)使碳纖維名義形成適度的凹坑跟裂解等景象。其中，硝酸是液相氧化中利用最多的溶液，常用的是濃硝酸跟不同濃度的硝酸。
 
　　在一定時(shí)光內(nèi)，碳纖維被濃硝酸跟存在一定濃度的硝酸進(jìn)行名義處理，處理后，其拉伸強(qiáng)度得到明顯地加強(qiáng)，但時(shí)光超過(guò)臨界值時(shí)又會(huì)急劇降落。處理后的碳纖維名義的梭基等基團(tuán)隨著處理時(shí)光跟溫度增大而增多，除此外，還同時(shí)受環(huán)境溫度跟實(shí)驗(yàn)時(shí)光影響，纖維斷裂強(qiáng)度會(huì)在當(dāng)溫度超過(guò)10090，時(shí)光超過(guò)2h時(shí)明顯降落。利用此方法改性后的碳纖維，在名義形成明顯的刻蝕溝槽，比名義積大大地增加，從而，利用此方法改性后的碳纖維與其余材質(zhì)復(fù)合時(shí)，其粘結(jié)強(qiáng)度得到了大大的進(jìn)步。液相氧化法的利用因?yàn)槠渑懦龅拇罅繌U酸液會(huì)對(duì)環(huán)境造成沾染、操作比較麻煩而受到了很大的限度。所以液相氧化法多用于間歇名義處理跟研究名義處理的機(jī)理。
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