A szénszálak kivételes tulajdonságokkal büszkélkedhetnek, magas specifikus szilárdsággal és modulusokkal, korrózióállósággal, hőstabilitással, fáradtságállóképességgel és vezetőképességgel járó, nélkülözhetetlen az űrben, a katonai és ipari alkalmazásokban . mégis kezeletlen szénszálas felületek kémiai inertosságot mutatnak be, hogy az Interfacet-ek nem megfelelőek, hogy a matricákkal foglalkoznak, és létrehozzák a matricákat, és létrehozzák a matricákat. Teljesítmény . A felületkezelési módszerek megértése tehát elengedhetetlen .
A felszíni kezelés alapvető célja:
- Megakadályozzák a gyenge interfészi réteg kialakulását
- Hozzon létre optimális kötési topográfiát
- Fokozza a gyanta-megerősítési affinitást
A kezelési módszerek két kategóriába tartoznak:
Oxidatív kezelések- Vezesse be a poláris csoportokat és távolítsa el a gyenge interfészeket
Nem oxidatív kezelések- Helyezze be a reaktív szén vagy más anyagokat
Oxidatív módszerek
Gázfázisú oxidáció: Tegyük ki a szálakat oxidáló gázoknak (e . G ., levegő, ózon) . Bevezeti a poláris csoportokat és növeli a felületi érdességet, növeli a kompozit nyírószilárdságot .
Folyadékfázisú oxidáció: Bemerzi a szálakat oxidatív oldatokban (salétromsav, nátrium-hipoklorit) . A maratások felületekhez hornyok és oxigéntartalmú csoportok előállítása érdekében, javítva a gyantaadhéziót .
Kombinált gáz-folyadék oxidáció.
Elektrokémiai oxidáció: Anodikus oxidáció az elektrolitokban . oxigén/nitrogén funkcionális csoportokat generál, amelyek javítják az epoxi nedvesíthetőséget és a reakcióképességet, megemelve a mechanikai teljesítményt .
Nem oxidatív módszerek
Gőzlerakódás: Lerakódások pirolitikus szén a rost-rezin interfészeknél a stressz enyhítésére és a kötés erősítésére .
Elektropolimerizáció: Polimer fóliákat képez a szálakon elektromos mező-vezérelt monomer polimerizáció révén . módosítja a felület morfológiáját/összetételét .
Tengelykapcsoló -bevonat: Amfifil molekulákat használ (E . G ., Silanes), amely kémiailag áthidalja a szálakat és a gyantákat kettős-reaktív csoportokon keresztül .
Polimer bevonat: Alkalmazza a polialuminoxánt, amely hőkezelés után alumínium -oxid bevonássá alakul . Fokozza az oxidációs rezisztenciát a fém mátrix kompozitok esetében .
Pofaszakáll növekedés: Növekszik a mikrokristályos megerősítések (e . G ., sic pofaszakk) a szálas felületeken, hogy mechanikusan reteszeljék a mátrixokat .
Plazmakezelés: Maratási felületek ionizált gázzal, hogy növeljék az érdességet és az aktív helyeket .
Gyakorlati megfontolások
Nem oxidatív módszerek, mint például a gőzlerakódás és a plazmakezelés, továbbra is kísérleti, hiányozva az ipari méretezhetőség .
A tengelykapcsoló/polimer bevonatok marginális szilárdsági javításokat kínálnak .
Az elektropolimerizáció komplex eljárásokat foglal magában .
A folyadék oxidáció csak a tételek feldolgozását tartalmazza; A gáz -oxidációs időtartam rost típusonként változik; A kombinált oxidációnak nincs pontos kontrollja .
Az elektrokémiai oxidáció a legígéretesebbnek tűnik: ez egyenletesen javítja a nedvesíthetőséget/reakcióképességet enyhe, szabályozható körülmények között, és zökkenőmentesen alkalmazkodik a termelési vonalakhoz való helyzethez, mint az ipari felületi tervezés jövőbeli szabványa .
