关 键 词:碳纤维,表面,化学,镀镍,工艺,研究 作 者: 内 容: 3.1碳纤维的表面处理研究
3.1.1 碳纤维的表面去胶
不同温度和不同时间的灼烧结果分别列于表1和表2。
表1 失重率与灼烧温度的关系 Table l Relationship between weight loss rate with burning temperature
表2 400℃下灼烧失重率与时间的关系 Table 2 Relationship between weight loss rate with burningtime at400 ℃ 由表1可知:当灼烧温度低于400℃时,失重率很小,胶膜没有被灼烧掉。随着灼烧温度的升高,碳纤维失重率增大;当温度高于420℃时,碳纤维的失重率过大,此时碳纤维本身的结构有可能被损伤。所以选择灼烧温度为400℃。
由表2可知:固定灼烧温度不变,随着灼烧时间的延长,碳纤维的失重率增大。从实验结果来看,失重率在3%左右,上下浮动不大,因此选定在400℃下灼烧30min。
3.1.2 粗化后碳纤维的表面形貌
过硫酸铵、硝酸、重铬酸钾、双氧水等强氧化性溶液都能达到粗化的效果,但以过硫酸铵用时最短、最稳定。将经过粗化处理后的碳纤维置于扫描电镜下进行观察,结果见图1。 图1 碳纤维表面的扫描电镜照片 Figure l SEM image of carbon fiber surface
由图l可以看出,氧化前碳纤维表面比较光滑,沟槽很少或者基本上没有(见图la);经过氧化刻蚀后,其表面明显产生轴向沟槽(见图lb),而且较多较深。碳纤维经过表面氧化处理后,一方面较大幅度地增加了其表面的含氧基团,提高了纤维表面的极性基团;另一方面,由于纤维表面被刻蚀,在结晶缺陷部位产生凹坑,从而增加了其比表面积,为后续的化学镀提供了条件。
氧化腐蚀使得纤维质量减少,在本实验中,碳纤维氧化失重率约3.96%。资料[7]表明,这种条件下氧化反应发生在碳纤维的表面,只是改变了碳纤维的表面性能,对其内部结构几乎没有影响,不会影响碳纤维的物理强度。
碳纤维表面化学镀镍工艺研究 碳纤维表面化学镀镍工艺研究:实验(一) 碳纤维表面化学镀镍工艺研究:结果与讨论(二) 碳纤维表面化学镀镍工艺研究:结果与讨论(三) 碳纤维表面化学镀镍工艺研究:结论 注:本站部分资料需要安装PDF阅读器才能查看,如果你不能浏览文章全文,请检查你是否已安装PDF阅读器! |