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La fibre de carbone (CF), en tant que nouveau type de mat\u00e9riau composite renforc\u00e9, a \u00e9t\u00e9 largement utilis\u00e9e dans diverses industries et a attir\u00e9 beaucoup d’attention. Cependant, la surface de la FK est relativement lisse et ne contient aucun groupe actif. La surface de la fibre est chimiquement inerte, de sorte que la fibre a une faible hydrophilie et une mauvaise adh\u00e9rence \u00e0 la matrice, et est facile \u00e0 tomber. Il est donc n\u00e9cessaire d\u2019am\u00e9liorer l\u2019interface entre CF et le renfort matriciel.<\/p>\n
Jusqu’\u00e0 pr\u00e9sent, les m\u00e9thodes courantes de modification de surface de la fibre de carbone comprennent principalement la modification du rev\u00eatement, la modification du greffage de surface, la modification par oxydation, la modification par plasma et la modification des joints, parmi lesquels le traitement d’oxydation et le traitement de greffage de surface sont les plus populaires. M\u00e9thodes. Ces m\u00e9thodes de modification am\u00e9liorent la mouillabilit\u00e9 de la fibre, la liaison chimique et le verrouillage m\u00e9canique avec la matrice pour former une couche de transition, favorisent une transmission uniforme des contraintes et r\u00e9duisent la concentration des contraintes.<\/p>\n
La surface de la fibre de carbone est lisse, contient peu de groupes actifs et n\u2019adh\u00e8re pas fermement \u00e0 la matrice. Dans les applications normales, il est n\u00e9cessaire d\u2019am\u00e9liorer le taux d\u2019adh\u00e9sion. Une m\u00e9thode consiste \u00e0 rendre rugueuse la surface lisse de la fibre de carbone par des effets physiques, en cr\u00e9ant des rainures ou de petits trous pour augmenter la zone de contact avec le mat\u00e9riau de la matrice. Des polym\u00e8res ou des nanoparticules peuvent \u00eatre introduits dans la fibre. Dans les rainures de la surface, la fibre et le polym\u00e8re peuvent \u00eatre m\u00e9caniquement verrouill\u00e9s ensemble gr\u00e2ce \u00e0 la forme rugueuse de la surface de la fibre apr\u00e8s durcissement, ce qui entra\u00eene un effet de verrouillage m\u00e9canique \u00e9vident entre la fibre et la matrice, ce qui est b\u00e9n\u00e9fique pour am\u00e9liorer la r\u00e9sistance de l’interface.<\/p>\n
1. Modification du rev\u00eatement<\/p>\n
La modification du rev\u00eatement en fibre de carbone peut couvrir une vari\u00e9t\u00e9 de mat\u00e9riaux, tels que les sels m\u00e9talliques, les alliages m\u00e9talliques, les nanomat\u00e9riaux de carbone, etc., par pulv\u00e9risation, d\u00e9p\u00f4t physique ou chimique, polym\u00e8res, m\u00e9thodes sol-gel et processus de rev\u00eatement. Apr\u00e8s rev\u00eatement, la surface des CF a des propri\u00e9t\u00e9s diff\u00e9rentes.<\/p>\n
2. Greffe de surface<\/p>\n
Le greffage de surface en fibre de carbone est une m\u00e9thode de modification ascendante et largement \u00e9tudi\u00e9e de CF. Par rapport aux m\u00e9thodes d’oxydation et de rev\u00eatement de surface, le greffage de surface peut donner au polym\u00e8re greff\u00e9 une meilleure adh\u00e9rence \u00e0 la surface CF. Par rayonnement ou r\u00e9action chimique, la r\u00e9action de greffage est d\u00e9clench\u00e9e \u00e0 la surface des CF et des polym\u00e8res avec des groupes fonctionnels sont introduits \u00e0 la surface des CF, ce qui am\u00e9liore la r\u00e9sistance de l’interface du mat\u00e9riau composite.<\/p>\n
3. Traitement d’oxydation<\/p>\n
Le traitement d’oxydation des fibres de carbone est une m\u00e9thode de modification simple qui augmente non seulement la r\u00e9partition et la taille des pores sur la surface CF, mais introduit \u00e9galement diff\u00e9rentes concentrations de groupes fonctionnels contenant de l’oxyg\u00e8ne, ce qui a un impact significatif sur l’adh\u00e9sion \u00e0 l’interface du mat\u00e9riau et l’efficacit\u00e9 d’immobilisation ( C’EST \u00c0 DIRE). Influence.<\/p>\n
4. Traitement plasma<\/p>\n
Le traitement au plasma est une m\u00e9thode de traitement importante et efficace pour une vari\u00e9t\u00e9 de mat\u00e9riaux, y compris les mat\u00e9riaux carbon\u00e9s. Un plasma d’\u00e9nergie suffisamment \u00e9lev\u00e9e est utilis\u00e9 pour frapper la surface du CF, provoquant la rupture et la r\u00e9organisation des liaisons chimiques sur la surface, am\u00e9liorant ainsi la structure de surface et les performances de la fibre de carbone pour obtenir une bonne adh\u00e9rence entre le CF et le mat\u00e9riau de la matrice. Le traitement au plasma pr\u00e9sente les avantages d\u2019une op\u00e9ration simple, d\u2019un rendement \u00e9lev\u00e9, d\u2019une protection verte et environnementale.<\/p>\n
5. Modification conjointe<\/p>\n
Les m\u00e9thodes de modification unique mentionn\u00e9es ci-dessus pr\u00e9sentent plus ou moins de d\u00e9fauts. Par exemple, le CF modifi\u00e9 par rev\u00eatement a une faible adh\u00e9rence entre le rev\u00eatement et le CF, n\u00e9cessite l’utilisation de solvants pendant le processus de fabrication, a une faible efficacit\u00e9 de pr\u00e9paration et est difficile \u00e0 produire en continu\u00a0; l’investissement dans les \u00e9quipements de traitement au plasma est co\u00fbteux ; dans l’oxydation chimique humide et l’\u00e9lectrolyse Une certaine contamination liquide est in\u00e9vitable pendant le traitement chimique, et les conditions de modification doivent \u00eatre contr\u00f4l\u00e9es avec pr\u00e9cision dans l’oxydation en phase gazeuse pour emp\u00eacher une oxydation excessive de d\u00e9truire la structure interne du CF, et l’utilisation de nanomat\u00e9riaux ou de polym\u00e8res greff\u00e9s pour modifier la surface des fibres de carbone est complexe.<\/p>\n
Par cons\u00e9quent, lors de la modification de la surface de la fibre de carbone, la modification des joints \u00e0 l’aide de plusieurs m\u00e9thodes de modification peut \u00e9viter les inconv\u00e9nients li\u00e9s \u00e0 leur utilisation seule et combiner les avantages les uns avec les autres. C’est la direction principale du traitement de modification de surface des fibres de carbone \u00e0 l’avenir.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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