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采用电化学法连续处理碳纤维,通过阳极氧化剥除T-300碳纤维表面耐热性差的环氧涂层,重新涂覆了几种耐热涂层,研究了在316℃条件下,500小时热氧化对T-300/聚酰亚的复合材料层间剪切强度的影响,并且用SEM观察了碳纤维表面处理后的涂层剥落现象及表面形貌。 相似文献
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电子束固化复合材料界面粘结性能较低是急待解决的问题。利用阳极氧化技术和偶联剂涂层对碳纤维表面进行处理。处理前后的碳纤维表面性能利用SEM、XPS和接触角测试方法进行分析,通过层间剪切强度表征电子束固化复合材料界面粘结性能,并且与热固化复合材料进行对比。结果表明: 当碳纤维在酸性电解液中进行阳极氧化时,有利于提高电子束固化复合材料界面粘合性能,在碱性电解液中进行阳极氧化时, 则导致较低界面粘接性能。阳极氧化与偶联剂双重增效作用能够提高电子束固化复合材料界面粘合性能。 相似文献
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实验结果表明,碳纤维的阳极氧化表面处理是有效改善碳纤维/MDF水泥界面粘结性的方法,不经处理的碳纤维增强MDF水泥复合材料的性能比基体低,阳极氧化表面处理改善了碳纤维/MDF水泥界面的粘结性,使复合材料的性能提高.实验中根据复合材料性能随碳纤维阳极处理条件变化,得到了用于增强MDF水泥的沥青基碳纤维的最佳阳极处理电位.加入2.0wt%最佳电位下处理后的沥青碳纤维,可使CF/MDF水泥复合材料力性σf与αk分别达到116.4MPa和1.63kJ/m2,它比基体对应性能分别提高30%和20%. 相似文献
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碳纤维表面结构对复合材料吸湿性能的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
通过改变阳极氧化处理程度得到了具有不同表面结构的碳纤维, 然后将其与环氧树脂加工成碳纤维/树脂基复合材料, 研究了碳纤维的化学结构与湿热环境下复合材料吸湿之间的关系。结果显示: 阳极氧化处理后碳纤维表面的活性显著提高, 碳纤维表面含氧官能团的含量大幅增加, 尤其是-OH由处理前18.62%提高到处理后的34.84%。随着湿热处理条件的改变, 复合材料的吸湿机理也有所差异, 且温度是影响复合材料吸湿的重要因素。碳纤维表面活性越高, 复合材料达到吸湿平衡时的平衡吸湿量越大, 而平衡吸湿量的增加又会导致复合材料层间剪切强度(ILSS)下降幅度增大。 相似文献
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将连续碳纤维束用空气梳分散成单丝状的长带, 经60 %硝酸进行表面氧化处理后用作酚醛树脂复合材料的增强材料。用红外光谱、扫描电镜等表征复合材料的微观结构, 通过力学性能测定发现, 与连续的碳纤维束增强相比, 单丝带增强复合材料的弯曲强度提高了1 倍, 层间剪切强度( ILSS) 提高了2 倍, 但冲击强度有所降低。结果表明, 碳纤维经过表面氧化和丝束分散的处理后, 能有效地提高其与复合材料中树脂基体的结合性能。 相似文献
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阳极氧化对高聚物基碳纤维复合材料界面性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
采用阳极氧化法对T-300高强度碳纤维和M-40高模量碳纤维进行了表面处理。发现该方法能剥除T-300碳纤维表面的高涂层,涂覆耐热涂层后可提高T-300/聚酰亚胺复合材料界面的抗热氧化性能,并且可使基体改性的珠M-40/酚醛环氧复合材料界面强度和冲击强度同时获得提高。 相似文献
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低温等离子体碳纤维表面处理技术研究 总被引:1,自引:0,他引:1
采用低温等离子体法对碳纤维表面进行处理,并通过滴水试验、SEM、XPS测试处理效果。与阳极氧化法相比,低温等离子体法能更有效地改变碳纤维的表面性质。滴水试验表明经等离子体处理的碳纤维表面呈极性,与水的润湿性好;SEM测试结果表明,低温等离子体法处理的碳纤维表面沟槽比阳极氧化法的更多,前者表现出更强的表面修饰性;XPS测试结果表明,经等离子体和阳极氧化法处理后的碳纤维表面均含有羧基、羟基、羰基,低温等离子体处理后的碳纤维表面的极性官能团总含量为17%。 相似文献
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阳极氧化表面处理对碳纤维性能的影响 总被引:8,自引:2,他引:6
通过对国产PAN基碳纤维和沥青基碳纤维阳极氧化处理,得到了两种纤维的性能(σf,Cox/Cgr,表面形态)随阳极氧化处理条件变化的关系.实验结果表明,阳极氧化能较大地增加碳纤维表面的化学活性和物理活性.碳纤维经阳极氧化后,表面形成①—C—OH,②—C—OH=O,—O—C—O—,③—C=O,④R—CO3—四种类型的含氧官能团,随阳极电位的升高,表面含氧官能团含量增加.阳极处理后的碳纤维,在其表面形成了微细缺陷,缺陷的形状因纤维的种类不同而不同.阳极电位是影响碳纤维性能最关键的电极参数. 相似文献
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用动电位阳极极化和电化学阻抗技术研究了SiCp/2024Al复合材料硫酸阳极氧化膜在3.5%NaCl水溶液中的耐蚀性;作为比较,对2024Al的阳极氧化膜耐蚀性也进行了研究。结果表明,经阳极氧化处理的SiCp/2024Al复合材料具有良好的耐NaCl溶液腐蚀的能力,其腐蚀速度较未处理的样品降低了2个数量级以上。但其耐蚀性不如2024Al合金的阳极氧化膜。这是由于氧化膜中SiC颗粒的存在破坏了氧化膜的完整性和均匀性所致。对SiCp/2024Al MMC,采用小电流密度来进行阳极氧化处理,可获得较好的防护效果。此外,阳极氧化膜层的抗蚀性随浸泡时问的增加有降低的趋势。 相似文献
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通过两步法制备了改性碳纤维/聚氨酯复合材料。探究了电化学氧化处理法与表面涂层法相结合的一种新型改性方法对碳纤维增强聚氨酯基复合材料性能的影响。通过对碳纤维进行电化学氧化在表面引入含氧官能团,改善碳纤维表面活性。随后向电化学氧化改性的碳纤维施加硅烷偶联剂溶液,在修复碳纤维表面损伤的同时通过化学反应将碳纤维与聚氨酯桥接在一起,提高碳纤维与聚氨酯界面结合性能。结果表明:经电化学氧化/硅烷偶联剂处理后的复合材料对比原始碳纤维聚氨酯复合材料及仅电化学氧化碳纤维聚氨酯复合材料抗拉性能分别提高了83.5%与73.5%,力学性能提升显著。 相似文献
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电子束固化树脂基复合材料中碳纤维表面改性研究 总被引:2,自引:0,他引:2
利用阳极氧化方法和偶联剂对碳纤维表面的物理和化学性质进行改性,采用原子力显微镜(AFM)和X射线光电子能谱(XPS)分析了碳纤维表面改性前后的形貌和化学成分的变化,利用Keaelble法计算了碳纤维的表面能。研究结果表明,阳极氧化改性的碳纤维表面粗糙度增加,表面活性;表面活性官能闭增多,表面能中极性成分增加明显,碳纤维表面引入的活性氮和化学吸附的碱性物质使电子束固化复合材料界面处的引发剂中毒,复合材料界面性能减弱,与电子束固化工艺相匹配的偶联剂在碳纤维与树脂基体之间形成化学桥,使电子束固化复合材料界面性能得到明显提高。 相似文献
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在制备碳复合材料时,碳纤维与基体间的粘接性,可以在浸渍工序之前,采用适当的纤维表面处理而得到改善。处理可以采用氧化[如在空气中的高温氧化(HTO)、用原子氧进行低温氧化(LTO)、在高锰酸钾、硝酸、双氧水等的水溶液中氧化,以及阳极氧化],亦可采用非氧化(如抽丝和热解碳的沉淀)法处理。这些处理能提高复合材料的层间剪切强度。基体与纤维的粘接性由下列机理产生:(1)基体分子在纤维外表面的吸附;(2)基体官能团与纤维活性点及纤维官能团之间化学键的形成;(3)机械嵌入(即基体渗入纤维表面的坑或裂缝)。本文介绍用HTO和LTO法改善纤维/基体粘接性的原理。采用未筛分的石墨化沥青碳纤维VSB-32(与现有的P-55类似)。将碳纤维料送入 相似文献
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铝阳极氧化膜的扩孔处理 总被引:6,自引:2,他引:4
铝多孔质阳极氧化膜是制备自润滑阳极氧化铝的基础,其技术关键之一是在不破坏氧化膜结构与性能的前提下,尽可能扩大微细孔的孔径。本文用透射电镜(TEM)、显微硬度仪、SRV摩擦实验机等设备,系统考察了草酸溶液中生成铝阳极氧化膜的微观多孔质结构以及经扩孔处理后该氧化膜多孔质结构的变化和对氧化膜机械性牟的影响,重点探讨了扩孔处理对氧化膜表面硬度和耐磨性的影响,并由此确定了最佳扩孔时间及最佳孔径,为制备纳米量 相似文献