液相氧化对碳纤维表面性能影响的研究

为了提高碳纤维表面的性能,采用丙酮和硝酸及其混合溶液对碳纤维表面进行了处理,然后采用电子扫描显微镜(SEM)对表面处理后的碳纤维进行了表面形态结构分析,采用X射线光电子能谱仪研究了碳纤维经过表面处理后其表面官能团的变化情况.结果表明,丙酮和硝酸混合处理120 min后,碳纤维表面粗糙度最大,且表面的羟基官能团含量达到58.16％,有利于提高碳纤维与热塑性塑料的界面结合力.     

一种碳纤维表面改性的方法

一种碳纤维表面改性的方法,涉及一种表面改性的方法。本发明是要解决现有碳纤维表面改性的方法存在的在提高碳纤维表面能的同时也损失了碳纤维的本体强度,导致其最终的复合材料性能降低的技术问题。本发明的制备方法如下:1对碳纤维进行表面预处理;2将表面预处理后的碳纤维浸入亚临界水-高锰酸钾体系中进行表面     

碳纤维表面处理研究现状

对碳纤维进行表面改性是提升其复合材料力学性能发挥的研究重点。概述了在研的碳纤维表面改性方法及效果,分析了研究中存在的问题,最后对碳纤维表面改性研究的发展前景进行了展望。     

碳纤维的改性及其界面性能

采用化学接枝的方法对篮球鞋用碳纤维进行了表面改性处理,将柠檬酸接枝到碳纤维表面制备了碳纤维/环氧树脂复合材料,对比分析了改性前后碳纤维的表面形貌、界面剪切强度和层间剪切强度,并对断口形貌进行了观察。结果表明:经过柠檬酸改性后的碳纤维表面粗糙度明显增加,与树脂基体的结合力最强;碳纤维、氧化后的碳纤维、对苯二胺接枝的碳纤维、聚柠檬酸接枝的碳纤维和二次接枝对苯二胺的碳纤维的界面剪切强度分别为46.8,53.4,68.2,62.4,82.2 MPa,改性碳纤维的界面剪切强度都高于原始碳纤维,二次接枝对苯二胺的碳纤维的界面剪切强度最大;经过表面改性处理的碳纤维的层间剪切强度都有不同程度提高,且二次接枝对苯二胺的碳纤维的层间剪切强度最大。     

碳纤维的等离子体表面处理技术研究进展

碳纤维表面所固有的疏水性和化学惰性制约了碳纤维复合材料的界面性能。等离子体表面处理技术通过刻蚀、清洁以及引入表面活性基团等作用,较好地解决了碳纤维表面与树脂基体的界面结合,提高了碳纤维复合材料的性能。主要综述了低温等离子体表面处理技术对碳纤维表面物理化学结构以及复合材料力学性能的影响方面的最新研究进展,并对其发展趋势进行了展望。     

国产T800S级碳纤维表面特性对复合材料界面性能影响研究

对两种国产T800S级碳纤维与进口T800S碳纤维表面特性及其复合材料界面性能的关联性进行了研究。通过扫描电镜（SEM）与原子力显微镜（AFM）对三种碳纤维的表面形貌与粗糙度进行了表征;采用X射线光电子能谱（XPS）对三种碳纤维表面化学官能团比例进行了分峰计算;通过碳纤维表面静态接触角对纤维表面浸润性进行了分析。制备并表征了碳纤维NOL环与单向复合材料的力学性能与微观破坏形貌,通过对比分析确定了影响复合材料界面性能的关键性因素,对复合材料界面性能的进一步提升具有指导意义。     

苯并噁嗪树脂基复合材料的制备及性能表征

本文采用氧等离子体对碳纤维表面进行活化,后用偶联剂接枝的方法对碳纤维表面进行处理。按照GB3357-82和GB3356-82,对复合材料层间剪切强度和弯曲强度进行测试并研究等离子体处理及偶联剂接枝对碳纤维/苯并噁嗪(Polybenzoxazine,PBOZ)复合材料界面粘接性的影响。通过XPS,SEM对碳纤维表面及复合材料断裂面形貌进行测试,分析界面粘接机制。研究表明,氧等离子体处理使碳纤维表面粗糙度和活性含氧基团含量增加,增加了纤维与树脂之间的粘接性;氧等离子体处理后再进行偶联剂接枝,碳纤维表面的含氧官能团增加,浸润性得到改善,提高了碳纤维/PBOZ复合材料界面粘接性能。     

碳纤维表面处理技术探讨

介绍了碳纤维的特点及碳纤维表面处理常用方法,采用液相氧化加上阳极氧化的复合表面处理法对碳纤维进行表面氧化处理,然后将表面处理后的碳纤维加捻、并合、再加捻,浸渍于热塑性聚氨脂树脂中,经干燥,制成附着量约为5%的碳纤维复合线;同时用未经表面处理的碳纤维,在同样条件下制成碳纤维复合线进行对比。结果表明:采用缓和的电化学氧化处理和加热处理,能使纤维表面的缺陷得到修复,碳纤维制造过程所形成的物理缺陷得到缓和,使碳纤维的机械强度可在复合材料中起到更大的作用。     

碳纤维表面处理对CF/PP复合材料力学性能的影响研究

本文采用东丽碳纤维制备了碳纤维增强聚丙烯(CF/PP)复合材料,对所制备复合材料的力学性能进行了研究,并进一步结合复合材料断面扫描电镜照片,研究了CF表面处理对复合材料拉伸强度和拉伸模量的影响。结果表明,对碳纤维进行强酸表面处理后,东丽碳纤维的增强效果明显。     

碳纤维表面改性及进展

碳纤维表面改性是实现复合材料界面良好粘合不可缺少的手段,它直接影响着碳纤维的应用。本文介绍了碳纤维的表面处理方法以及目前主要的研究动态,并着重对可能实现与碳纤维生产连续配套,而又有良好改性效果的表面处理方法进行了综述。     

中间相沥青基碳纤维电化学氧化表面处理的正交优化设计

利用正交法研究了电化学氧化法对中间相沥青基碳纤维表面处理过程中各因素对表面处理效果的影响,获得了优化的表面处理条件。利用傅里叶变换红外光谱扫描、X射线光电子能谱分析等手段,对优化的最佳条件下的表面处理效果进行表征。实验结果表明：采用浓硝酸预处理后,再进行电化学氧化表面处理可使碳纤维复合材料的层间剪切强度（ILSS）进一步提高,可达45.324 MPa,较未经硝酸预处理而直接进行电化学氧化表面处理的碳纤维提高了24.1%,较未表面处理碳纤维提高了49.4%     

紫外光催化碳纤维表面接枝聚苯胺

首先对碳纤维表面改性引入胺基,利用紫外光催化使聚苯胺缓慢在碳纤维表面生长,制备了聚苯胺接枝碳纤维材料,并利用红外、热重进行表征,结果表明聚苯胺在微量氧化剂附加紫外光催化的条件下可以接枝到碳纤维表面,接枝率为9.5%。     

碳纤维表面处理技术研究进展

介绍了在碳纤维增强树脂基复合材料中常用的碳纤维表面处理技术,以及不同处理方式对碳纤维力学性能及其增强的聚合物复合材料力学性能的影响。比较了各种表面处理技术的优缺点,并分析了碳纤维表面处理技术的发展趋势。目前,碳纤维的表面处理技术主要有电化学氧化法、偶联剂涂层处理、气相氧化法、液相氧化法和等离子体处理,其中,气相氧化法是目前比较常用的方法,电化学氧化法是目前唯一能够在碳纤维制备时可在线连续运行的技术,且经电化学氧化处理过的碳纤维增强树脂基复合材料的整体性能均得到提高。采用碳纳米管和石墨烯等碳纳米材料对碳纤维进行表面处理已成为新的研究热点,碳纤维表面处理的低成本化、绿色化和连续生产化将是今后的重点研究方向。     

碳纤维表面生长纳米管及其效果的研究进展

碳纤维表面生长碳纳米管(CNTs),将性能优异的纳米材料与碳纤维有机结合,能够增加碳纤维表面粗糙度,有效改善复合材料界面粘合性能,是一种新型碳纤维表面处理技术。本文对碳纤维表面生长碳纳米管的制备方法以及界面增效效果的国内外研究现状进行了综述,分析了不同制备方法的优缺点以及各自的增强效果,探讨了研究过程中存在的问题,展望了该方法的研究趋势和前景。     

不同方法退浆后碳纤维表面形态结构变化的研究

采用3种不同的退浆方法对碳纤维进行了退浆处理,然后利用X-射线光电子能谱、场发射扫描电镜、接触角测试等方法,对比分析了退浆前后碳纤维表面形态结构及润湿性能的变化。结果表明:退浆后碳纤维表面C元素含量增加明显,而O、Si元素含量降低;经退浆的碳纤维表面沟槽结构清晰可见;退浆后水溶液对碳纤维润湿性能变差。     

碳纳米材料在碳纤维上浆剂中的应用

简述了碳纤维上浆剂的分类及作用,重点介绍了碳纳米材料在碳纤维上浆剂中的应用,包括碳纤维上浆剂中碳纳米材料对上浆剂稳定性、碳纤维表面特性及碳纤维复合材料界面性能的作用。碳纤维上浆剂可分为溶剂型、乳液型、水溶性上浆剂,采用上浆法可以通过碳纤维上浆工序直接将碳纳米材料引入碳纤维表面。通过对上浆剂中的碳纳米材料进行改性,引入带同种电荷的官能团,可降低上浆剂乳胶粒子的团聚,提高上浆剂的稳定性,增加碳纤维表面粗糙度和改变碳纤维表面化学组成,增强碳纤维复合材料界面的物理锚定作用与化学键合作用,提高碳纤维复合材料的界面性能。指出通过化学键将改性碳纳米材料接枝到上浆剂主浆料分子上,可以缓解碳纳米材料的团聚,使碳纳米材料更均匀地包裹在碳纤维表面,进一步改善碳纤维表面特性和复合材料界面性能,这是未来碳纳米材料上浆剂研究的重要方向之一。     

固体推进剂用碳纤维HTDE接枝改性及其表面性能研究

运用共价接枝改性方法,对碳纤维进行了表面接枝超支化聚三酸肝-二甘醇环氧树脂(HTDE)改性处理。采用X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等分析技术,研究了HTDE接枝反应过程及改性处理对碳纤维表面性能的影响。结果表明,HTDE通过化学键合作用成功接枝于碳纤维表面,碳纤维表面缺陷得到改善,表面粗糙度明显提高。     

厚树脂层碳纤维板材表面粘覆碳纤维布的成型方法

正本发明涉及一种厚树脂层碳纤维板材表面粘覆碳纤维布的成型方法,包括如下步骤:①对厚树脂层碳纤维板材进行表面处理,②在厚树脂层碳纤维板材表面粘贴标识,③在碳纤维干布的表面涂覆树脂,之后将碳纤维干布粘合于板材表面,④在碳纤维干布上依次覆上脱模布、塑料薄膜,⑤之后用刮板隔着塑料薄膜将碳纤维干布中多余树脂以及气     

碳纤维表面处理技术在超级电容器电极材料领域的研究进展

碳纤维具有比表面积大、导电性好、化学稳定性好等特点,是制作超级电容器电极材料的良好原材料.本文对近年来国内外应用于超级电容器电极材料的碳纤维表面处理技术进行了汇总,比较了电化学法、化学合成法、物理涂覆法三种直接在碳纤维表面进行处理方法的优缺点,并介绍了对碳纤维处理后再次碳化和对碳纤维进行杂原子掺杂两种对前驱体进行处理从...     

硬氧化表面镀层工艺在碳纤维生产设备中的应用

针对聚丙烯腈基碳纤维生产设备中传统硬化工艺铝合金配件存在的不足,采用硬氧化表面镀层工艺对铝合金配件进行表面处理,并从加工成本、使用寿命、配件质量以及对碳纤维原丝质量的影响等方面与传统硬化工艺配件进行比较。结果表明:采用硫酸硬质阳极氧化直流法对碳纤维生产中铝合金原丝托辊和络筒机导丝轮进行表面处理,处理后配件的表面粗糙度及表面硬度与传统硬化工艺配件的基本一致,可满足碳纤维原丝生产要求;硬氧化表面镀层工艺配件的使用寿命相比传统硬化工艺配件得到了很大提高,加工成本也大大降低,可以有效降低碳纤维原丝的生产成本;使用2种镀层工艺配件得到的碳纤维原丝的质量相近;在碳纤维原丝生产中,硬氧化表面镀层工艺配件完全可以替代传统硬化工艺配件。