1.碳纖維的比表面積 PAN基碳纖維的比表面積一般較小9在0.1~1.5m2·g范圍內(nèi),
而活性比表面積所占比例更小,一般為總比表面積的5%~14%活性比表面積是指在表面引入活性官能團(tuán)的點和邊緣棱角不飽和碳原子所占的點的加和面積。表面積增加是否利于復(fù)合材料粘接性能的改善,研究者的觀點還不一致??偟膩碚f,當(dāng)兩種固體能較好滲透時,表面積的增加使兩種固體的接觸面積增大,提高了固體之間的范德華力和機械鎖合力,因此比表面積的提高利于復(fù)合材料IL-SS的改善。Nakao等人研究了PAN基高強型CF電化學(xué)氧化處理,發(fā)現(xiàn)處理前后BET比表面積變化不大。
2.表面化學(xué)特性 碳纖維的表面化學(xué)特性主要是指纖維表面的化學(xué)組成和反應(yīng)活性。未處理的碳纖維表面的非碳原子主要為氧,其次為氮,有時還有微量的Si、S、Na等元素。碳纖維表面的含氧官能團(tuán)主要為羥基-OH、羰基C=O、羧基一COOH等。通過光電子能譜(ES一CA)可以快速檢測CF表面官能團(tuán)的變化,也可以采用化學(xué)滴定的方法研究CF表面官能團(tuán)。經(jīng)過表面處理后,氧含量會明顯增加。通過表面處理技術(shù)改變表面官能團(tuán)的種類和含量,可以改善纖維與基體樹脂之間的粘接性能,碳纖維表面處理后,復(fù)合材料的ILSS隨后気含城的增加而提局?;瘜W(xué)鍵理論解釋了CF表面官能團(tuán)對復(fù)合材料界面粘接性能的影響。
本文標(biāo)簽: 碳纖維,比表面積,化學(xué)特性,復(fù)合材料,反應(yīng)活性