復合處理碳纖維增強聚酰亞胺復合材料力學性能

 
       采用濃硝酸氧化和聚酰亞胺(PI)包覆復合方法對短切碳纖維(CF)進行表面改性，提高CF增強熱塑性聚酰亞胺復合材料(CF/ TPI)力學性能。采用比表面積及孔容分析、原子力顯微鏡、掃描電子顯微鏡、熱重分析儀研究了CF表面處理前后結構和形貌的變化。結果表明：CF經濃HN03處理后比表面積增加144.2%，CF表面溝壑加深；復合處理后有PI層包覆在CF表面：包覆處理后CF耐熱性能提高。力學性能測試表明，經過包覆處理后CF/ TPI復合材料的拉伸強度比未處理的提高11. 34%，彈性模量提高109.2%，彎曲強度提高18. 78%，沖擊強度提高74.15%。

       碳纖維(CF)增強的聚酰亞胺樹脂基復合材料具有高比強度、高比模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、使用溫度范圍寬等優異性能，在航空航天飛行器、化工醫藥、紡織工業、汽車工業以及精密機械等領域中，金屬材料或其他工程材料無法滿足要求的情況下，都可使用聚酰亞胺復合材料¨-]。未經過表面處理的CF表面惰性較大，與樹脂的界面結合較差，增強效果有限，甚至會引起材料的內部缺陷。因此，在CF使用前需要進行表面處理，提高其表面活性，增強CF和樹脂之間的界面結合作用。

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