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经过多年的努力 ， 来自世界各地的权威专家、学者和专业人士对碳纤维材料的表面改性进行了大量的研究 。 关键研究重点是提高纤维材料的表面粗糙度和表面有机化学基团的视角 。 碳纤维材料处理方法包括表面氧化处理、表面涂层处理、高能辐射源、等离子体技术等 。
其中 ， 电化学氧化法具有可持续生产、易于控制的特点 ， 已应用于工业领域 。 然而 ， 它仍然需要大量的化学物质 ， 耗费功率很大 ， 并导致大量的污水和残留物 。 对于白色模具碳纤维材料 ， 由于空气氧化困难 ， 必须增加处理时间 。 与化学溶剂处理不同 ， 等离子体具有清洁、环保、节省时间、精力和高效率的优点 ， 是一种非常有前途的工程应用方法 。
其原理包括两个层次：一方面 ， 纤维材料表面产生氧自由基和正负官能团 ， 提高表面能量和亲水性；另一方面 ， 提高纤维材料的表面粗糙度 ， 去除纤维材料的表面污染物 。
等离子体技术用于溶液中碳纤维材料的表面改性 ， 活性颗粒与水在等离子体技术中的相互影响 ， 去除碳纤维材料的表面砂浆 ， 完成碳纤维材料的亲水性改性 。
碳纤维材料作为一种关键的纤维材料 ， 应用于航空航天、武器等国防安全和国防产业 ， 以及交通、生物医学工程等高科技产业 ， 具有高强度、高弹性模量、耐热、耐腐蚀等高质量性能 。 碳纤维材料是沿纤维材料径向沉积的微晶石墨原料 ， 如块状高纯石墨纳米微晶体 。 其表面为非极性高晶高纯石墨层结构 ， 有机化学可塑性高 ， 导致表面性能差 ， 危及后复合材料的综合性能 ， 极大地限制了碳纤维材料在独特工作条件下的应用 。
【碳纤维材料的表面改性技术有哪些？】现阶段 ， 碳纤维材料的表面改性已成为碳纤维材料生产制造不可缺少的关键全过程 。 碳纤维材料制造商将表面改性的实际效果作为评价碳纤维材料质量的主要因素 。 一般来说 ， 碳纤维材料的等离子体清洁表面改性对碳纤维材料的制造和使用非常重要 。
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