La fibra de carbono (CF), como nuevo tipo de material compuesto reforzado, se ha utilizado ampliamente en diversas industrias y ha atraído mucha atención. Sin embargo, la superficie de CF es relativamente lisa y no tiene grupos activos. La superficie de la fibra es químicamente inerte, por lo que la fibra tiene poca hidrofilicidad y mala adhesión a la matriz, y es fácil de caer. Por lo tanto, es necesario mejorar la interfaz entre CF y el refuerzo de la matriz.
Hasta ahora, los métodos comunes de modificación de superficies de fibra de carbono incluyen principalmente modificación de recubrimiento, modificación de injerto de superficie, modificación de oxidación, modificación de plasma y modificación de juntas, entre los cuales el tratamiento de oxidación y el tratamiento de injerto de superficie son los más populares. Métodos. Estos métodos de modificación mejoran la humectabilidad de la fibra, el enlace químico y el entrelazado mecánico con la matriz para formar una capa de transición, promueven la transmisión uniforme de tensiones y reducen la concentración de tensiones.
La superficie de la fibra de carbono es lisa, tiene pocos grupos activos y no se adhiere firmemente a la matriz. En aplicaciones normales, es necesario mejorar la tasa de adhesión. Un método consiste en hacer rugosa la superficie lisa de la fibra de carbono mediante efectos físicos, creando ranuras o pequeños agujeros para aumentar el área de contacto con el material de la matriz. Se pueden rellenar la fibra con polímeros o nanopartículas. En las ranuras de la superficie, la fibra y el polímero se pueden unir mecánicamente a través de la forma rugosa de la superficie de la fibra después del curado, lo que da como resultado un efecto de entrelazamiento mecánico obvio entre la fibra y la matriz, lo que es beneficioso para mejorar la resistencia de la interfaz.
1. Modificación del revestimiento
La modificación del recubrimiento de fibra de carbono puede abarcar una variedad de materiales, como sales metálicas, aleaciones metálicas, nanomateriales de carbono, etc., mediante pulverización, deposición física o química, polímeros, métodos sol-gel y procesos de recubrimiento. Después del recubrimiento, la superficie de los CF tiene diferentes propiedades.
2. Injerto de superficie
El injerto de superficie de fibra de carbono es un método de modificación de la FQ de abajo hacia arriba y ampliamente estudiado. En comparación con los métodos de recubrimiento y oxidación de superficies, el injerto de superficie puede proporcionar al polímero injertado una mejor adhesión a la superficie de CF. Mediante radiación o reacción química, la reacción de injerto se desencadena en la superficie de los CF y se introducen polímeros con grupos funcionales en la superficie de los CF, lo que mejora la resistencia de la interfaz del material compuesto.
3. Tratamiento de oxidación
El tratamiento de oxidación de fibra de carbono es un método de modificación simple que no solo aumenta la distribución y el tamaño de los poros en la superficie del CF, sino que también introduce diferentes concentraciones de grupos funcionales que contienen oxígeno, lo que tiene un impacto significativo en la adhesión de la interfaz del material y la eficiencia de inmovilización. ES DECIR). Influencia.
4. Tratamiento con plasma
El tratamiento con plasma es un método de tratamiento destacado y exitoso para una variedad de materiales, incluidos los materiales de carbono. Se utiliza plasma de energía suficientemente alta para golpear la superficie del CF, lo que hace que los enlaces químicos se rompan y se reorganicen en la superficie, mejorando así la estructura de la superficie y el rendimiento de la fibra de carbono para lograr una buena adhesión entre el CF y el material de la matriz. El tratamiento con plasma tiene las ventajas de una operación simple, alta eficiencia y protección ecológica y ambiental.
5. Modificación conjunta
Los métodos de modificación única mencionados anteriormente tienen más o menos defectos. Por ejemplo, el CF modificado con recubrimiento tiene una baja adhesión entre el recubrimiento y el CF, requiere el uso de solventes durante el proceso de fabricación, tiene una baja eficiencia de preparación y es difícil de producir de manera continua; la inversión en equipos de tratamiento con plasma es costosa; en oxidación química húmeda y electrólisis Alguna contaminación líquida es inevitable durante el tratamiento químico, y las condiciones de modificación deben controlarse con precisión en la oxidación en fase gaseosa para evitar que una oxidación excesiva destruya la estructura interna de CF y el uso de nanomateriales o polímeros injertados para modificar La superficie de las fibras de carbono es compleja.
Por lo tanto, al modificar la superficie de la fibra de carbono, la modificación conjunta utilizando múltiples métodos de modificación puede evitar las desventajas de usarlos solos y combinar las ventajas entre sí. Ésta es la dirección principal del tratamiento de modificación de la superficie de la fibra de carbono en el futuro.
La compañía es una empresa dedicada a la I + D, producción y venta independientes de baterías de litio para vehículos de nueva energía. En esta cooperación, ALPA le proporcionó una línea completa de producción de pulverización por chorro. La línea de producción utiliza equipos de trituración de energía cinética de vapor, que pueden cumplir con los complejos requisitos de proceso para el procesamiento de material de batería.
El equipo del molino de chorro de vapor desarrollado y producido independientemente por ALPA se actualiza a partir de un molino de chorro convencional. Adopta tecnología única de sellado mecánico de alta temperatura y tecnología de enfriamiento. A través de una boquilla Laval especialmente diseñada, se utiliza vapor a alta temperatura como medio de energía cinética para el fresado. Choque y molienda a alta velocidad. Los materiales molidos ingresan al clasificador de vórtice, los materiales calificados ingresan al sistema de recolección de preservación del calor, los materiales gruesos caen en el área de molienda para continuar moliendo. El molino de chorro de vapor también tiene tecnología de secado, por lo que toda la línea se completa bajo el proceso de secado.
El molino de chorro de vapor utiliza vapor sobrecalentado como fuente de gas, la presión de trabajo es generalmente entre 8-40 bar y la temperatura del vapor es de aproximadamente 230-360 ℃. La velocidad de salida de la boquilla del molino de chorro de alta energía puede alcanzar los 1020 m / s, por lo que la energía cinética de entrada es mayor, la fuerza de molienda es más fuerte y se puede alcanzar polvo con un tamaño de partícula más fino. Y el proceso de molienda depende completamente de la colisión del material en sí, el equipo es más resistente al desgaste y la pureza del producto es mayor, lo que satisface completamente las necesidades de materiales de alta pureza y alto valor agregado.
