Метода површинске обраде карбонских влакана

Датум:2022-05-28 Извор: Фибре Цомпоситес Прегледајте: 5204

Карбонска влакна имају високу специфичну чврстоћу, висок специфични модул, отпорност на замор, отпорност на корозију и друга одлична својства, која се широко користе у ваздухопловству, војној индустрији, спортској опреми и другим областима. Полимеризација ојачана карбонским влакнима

Карбонска влакна имају високу специфичну чврстоћу, висок специфични модул, отпорност на замор, отпорност на корозију и друга одлична својства, која се широко користе у ваздухопловству, војној индустрији, спортској опреми и другим областима. Механичке особине композита полимерне матрице ојачане угљеничним влакнима у великој мери зависе од својстава интерфејса између угљеничних влакана и матрице. Међутим, глатка површина угљеничних влакана, висока емоционална својства и неколико хемијски активних функционалних група доводе до слабе везе између угљеничних влакана и матричне смоле, а фаза интерфејса је често слаба карика композитних материјала. Међуфазна микроструктура композита од угљеничних влакана је уско повезана са међуфазним својствима. Поларитет површине угљеничних влакана на крају лежи у морфологији површине угљеничних влакана и типовима хемијских функционалних група. И повећање активних група и повећање храпавости површине угљеничних влакана доприносе повећању површинске енергије угљеничних влакана. Површинска физичка својства угљеничних влакана углавном укључују површинску морфологију, величину и расподелу површинских жлебова, храпавост површине, слободну енергију површине и тако даље. У погледу морфологије површине, на површини угљеничних влакана постоји много пора, жљебова, нечистоћа и кристала, који имају велики утицај на својства везивања композитних материјала. Хемијска реактивност површине угљеничних влакана је уско повезана са концентрацијом активних група, а ове активне групе су углавном функционалне групе које садрже кисеоник као што су лака група, група вретена и епоксидна група. Број функционалних група на површини угљеничних влакана зависи од методе површинске електрохемијске обраде и степена или температуре карбонизације влакана. На пример, третман киселином ће дати влакнима различите функционалне групе од алкалног третмана, а за исте услове третмана, што је виша температура карбонизације, то је мање функционалних група. Угљична влакна ниског модула генерално имају више функционалних група због ниског степена карбонизације, тако да ће реаговати са епоксидном групом у припреми композита епоксидне матрице, док се реакција система угљеничних влакана високог модула може занемарити, а влакно и смола углавном имају слабу интеракцију. Многе студије су показале да се својства интерфејса композита могу ефикасно побољшати модификовањем микроструктуре интерфејса композита модификацијом површине угљеничних влакана, што је једно од истраживачких жаришта у области материјала за облагање од угљеничних влакана.