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1、第43卷，第5期工程塑料應用Vol·43·No．5M1452015年5月ENGINEER1NGPLASTICSAPPLICATIONay2015doi：lO．39690．issn．1001-3539．2015．05．029碳纖維表面處理對樹脂基復合材料力學性能影響研究進展孫占英，(1．河北科技大學材料科學與工程學院，石家莊050018；2．河北省材料近凈成形技術重點實驗室，石家莊050018)摘要：綜述了近期國內在樹脂基復合材料用碳纖維表面處理方面的研究進展。其中碳纖維表面處理方法主要包括氧化處理、表面涂層處理、等離子體處理以及超臨界流體處理等，對采用
2、這些處理方法后碳纖維增強樹脂基復合材料的相關力學性能變化情況進行了總結歸納。關鍵詞：碳纖維；復合材料；力學性能；表面處理中圖分類號：TQ327．3文獻標識碼：A文章編號：1001—3539(2015)05—0145-04ResearchProgressonEffectsofCarbonFiberSurfaceTreatmentonMechanicalPropertiesofResinCompositesSunZhanying’(1．CollegeofMaterialScienceandEngineering，HebeiUniversityofScien
3、ceandTechnology，Shijiazhuang050018，China；2．HebeiKeyLaboratoryofM~efialsNear-NetFormingTechnology，ShOiazhuang050018，China)Abstract：Researchprogressesonsurfacetreatmentmethodsofcarbonfiberusedforresincompositesathomeinrecentyearswerereviewed．Thesurfacetreatmentmethodsofcarbonfiber
4、mainlyinvolvetheoxidationtreatment，surfacecoatingtreatment，plasmatreatmentandsupercriticalfluidtreatment．Themechanicalpropertieschangesofthetreatedcarbonfiberreinforcedresincompositesweresummarized．Keywords：carbonfiber；composite；mechanicalproperty；surfacetreatment碳纖維復合材料由于具有優(yōu)異的力
5、學性能在航空航碳纖維表面引入羥基、羧基、醚基等含氧官能團，從而使得碳天、宇宙飛船、武器裝備、汽車工業(yè)等重要領域獲得廣泛應用纖維表面由惰性材料改為高反應性的活性材料。目前較常[1】。由于其戰(zhàn)略地位十分重要，世界各國對其都投入了大量見的氧化處理方法主要有電化學氧化、液相氧化法、氣相氧研究。碳纖維復合材料中較為重要的一大類為碳纖維增強化法、氣液雙效氧化法等。樹脂基復合材料，其構成成分主要為碳纖維、樹脂基體與兩李昭銳[3采用電化學氧化法處理聚丙烯腈(PAN)基碳者之間的界面。碳纖維與樹脂之間的界面對復合材料力學纖維表面，研究表明電化學氧化法改善了碳纖維表面惰性
6、狀性能有十分重要的影響。碳纖維增強樹脂基復合材料作為態(tài)，增強了其與環(huán)氧樹脂基體的界面作用力，其層間剪切強工程結構材料使用時，要求其層間剪切強度至少在80MPa度可提高到87MPa以上；研究還表明，碳纖維表面含氧量以上，最好在90MPa以上。而未經表面處理的碳纖維增強及含氧官能團、表面粗糙度不是影響層問剪切強度的最主要樹脂基復合材料的層間剪切強度一般為50～60MPa，達不到因素，碳纖維表面自由能，特別是極性自由能的發(fā)展變化是使用要求的下限；碳纖維經表面處理后，相應的復合材料層影響層間剪切強度關鍵因素。間剪切強度可提高到80～120MPa，能滿足使用要求
7、[2]。因郭云霞等采用電化學氧化法對PAN基碳纖維進行此，為了提高碳纖維增強樹脂基復合材料的力學性能，對碳表面處理，并研究了碳纖維表面狀態(tài)與其增強環(huán)氧樹脂基復纖維表面處理至關重要，國內很多學者都對此問題展開過深合材料力學性能的關系。結果表明，電化學氧化法改善了碳入研究。筆者從氧化處理、表面涂層處理、等離子體處理以纖維表面的物理性質和化學性質，提高了碳纖維與環(huán)氧樹脂及超臨界流體處理等方面綜述了近年來國內在樹脂基復合間的粘結性，使復合材料的層間剪切強度提高26％。材料用碳纖維表面處理方面的研究進展及其對復合材料力杜慧玲等對碳纖維進行了濃硝酸液相氧化表面處理
8、，學性能的影響情況。河北科技大學五大平臺開放基金課題1氧化處理聯系人：孫占英，講師，主要從事纖
