| 用XPS分析了碳纖維的表面官能團(tuán),并通過碳纖維增強(qiáng)尼龍的強(qiáng)度和復(fù)合材料樣品彎曲強(qiáng)度的測(cè)試、復(fù)合材料斷口形貌分析和界面結(jié)合力的理論計(jì)算,研究了不同的碳纖維表面官能團(tuán)對(duì)復(fù)合材料的增強(qiáng)效果。結(jié)果表明含氮官能團(tuán)和尼龍基體的界面結(jié)合力大于含氧官能團(tuán);通過摩擦性能測(cè)試和結(jié)構(gòu)分析,對(duì)比說明不同表面處理方法對(duì)于碳纖維和尼龍復(fù)合材料的磨損性能影響。研究表明:隨著碳纖維含量的增加,復(fù)合材料的耐磨性能提高;表面處理提高了復(fù)合材料耐磨性能,氨氣處理的CF/PA66復(fù)合材料的耐磨性能優(yōu)于電化學(xué)氧化法處理的CF增強(qiáng)材料。 CFR-PA66的綜合性能不僅與增強(qiáng)相(碳纖維)、基體相(尼龍)有關(guān),更主要依賴于碳纖維和尼龍之間的界面粘結(jié)性能。如果界面粘結(jié)良好,則可以提高復(fù)合材料的綜合性能。兩相之間界面結(jié)合主要靠三種力,即化學(xué)鍵力、范德華力和機(jī)械嵌合力;界面性能改善一直是復(fù)合材料研究的重點(diǎn),研究更為有效的表面改性方法來提高碳纖維和樹脂基體的界面浸潤(rùn)性和粘結(jié)性,對(duì)提高碳纖維復(fù)合材料的綜合性能有非常重要的意義。 |
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