复合处理碳纤维增强聚酰亚胺复合材料力学性能

 
       采用浓硝酸氧化和聚酰亚胺(PI)包覆复合方法对短切碳纤维(CF)进行表面改性，提高CF增强热塑性聚酰亚胺复合材料(CF/ TPI)力学性能。采用比表面积及孔容分析、原子力显微镜、扫描电子显微镜、热重分析仪研究了CF表面处理前后结构和形貌的变化。结果表明：CF经浓HN03处理后比表面积增加144.2%，CF表面沟壑加深；复合处理后有PI层包覆在CF表面：包覆处理后CF耐热性能提高。力学性能测试表明，经过包覆处理后CF/ TPI复合材料的拉伸强度比未处理的提高11. 34%，弹性模量提高109.2%，弯曲强度提高18. 78%，冲击强度提高74.15%。

       碳纤维(CF)增强的聚酰亚胺树脂基复合材料具有高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、使用温度范围宽等优异性能，在航空航天飞行器、化工医药、纺织工业、汽车工业以及精密机械等领域中，金属材料或其他工程材料无法满足要求的情况下，都可使用聚酰亚胺复合材料¨-]。未经过表面处理的CF表面惰性较大，与树脂的界面结合较差，增强效果有限，甚至会引起材料的内部缺陷。因此，在CF使用前需要进行表面处理，提高其表面活性，增强CF和树脂之间的界面结合作用。

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