不同电流密度电化学处理对碳纤维表面结构及其界面性能的影响

发布时间：2018-04-22 12:14

  本文选题：碳纤维 + 低电流密度　； 参考：《东华大学学报(自然科学版)》2017年01期

【摘要】：采用浓度为1mol/L的碳酸氢铵(NH_4HCO_3)电解液体系,分别在0.3,0.5,1.0mA/cm~2的低电流密度下对碳纤维进行电化学氧化处理.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)对改性前后碳纤维的表面形貌和化学组成进行表征,并对其单丝强度及与环氧树脂的界面剪切强度进行测试.结果表明,与高电流密度(2.0和3.0mA/cm~2)处理相比,用低电流密度(1.0mA/cm~2)对碳纤维进行化学氧化处理,可以大幅降低碳纤维的强度损失,与环氧树脂的界面剪切强度仍可达到73.56MPa.
[Abstract]:Carbon fiber was treated by electrochemical oxidation at the low current density of 0.3mA / cm ~ (2) at the concentration of 1mol/L ammonium bicarbonate (NH4HCO3). The surface morphology and chemical composition of carbon fiber before and after modification were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The monofilament strength and interfacial shear strength with epoxy resin were measured. The results show that chemical oxidation of carbon fiber with low current density of 1.0 Ma / cm ~ (2) can significantly reduce the loss of carbon fiber strength, and the interfacial shear strength with epoxy resin can still reach 73.56 MPA compared with the treatment of high current density (2.0) and 3.0 Ma / cm ~ (2).
【作者单位】： 东华大学纤维材料改性国家重点实验室;
【分类号】：TQ342.742;TB332

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