真空抽滤制备CNF/CNT/碳纤维增强体及其复合材料界面性能研究

摘要：

界面是碳纤维/树脂复合材料重要的组成部分,决定着复合材料的综合性能,然而由于碳纤维表面呈化学惰性,显著影响复合材料的界面性能,因此通过对碳纤维表面改性以提高复合材料界面性能成为重要突破口.创新性地采用真空抽滤技术将碳纳米纤维素(carbon nanocellulose fibers,CNFs)和碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)引入圆周型碳纤维表面,制备CNF/CNT/碳纤维多尺度增强体以提高复合材料界面粘结强度.研究表明,采用改性后碳纤维的复合材料界面粘结强度提高了24.1％,主要来自于增强的纤维/树脂间机械咬合和提升的纤维表面能.采用的真空抽滤技术克服了现有改性方法中普遍存在的环境污染、工艺复杂、加工成本高、效率低及降低纤维拉伸性能等缺点,为碳纤维等高性能纤维表面改性和复合材料界面性能提高提供新途径.

关键词：碳纤维、树脂基复合材料、界面、表面改性、真空抽滤法

所属期刊栏目：41

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金;陕西省自然科学基础研究计划项目;陕西省高校科协青年人才托举计划项目;陕西科技大学自然科学预研基金项目

在线出版日期：2022-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：423-428