炭素繊維は、特別な特性が高く、特異的な強度と弾性率、腐食抵抗、熱安定性、疲労耐久性、導電性を誇示します。航空宇宙、軍事、産業用途では不可欠です。したがって、パフォーマンスを損なう.表面処理方法を理解することが不可欠.
表面処理の中核的な目的は次のとおりです。
- 弱い界面層の形成を防ぎます
- 最適なボンディング地形を作成します
- 樹脂補強の親和性を高めます
治療方法は2つのカテゴリに分類されます。
酸化処理- 極グループを導入し、弱いインターフェイスを排除します
非酸化治療- リアクティブ炭素またはその他の物質を堆積します
酸化方法
気相酸化：繊維を酸化ガスにさらします（e {. g .、air、ozone）.は極地グループを導入し、表面粗さを増加させ、複合せん断強度を高めます.}
液相酸化：酸化溶液（硝酸、次亜塩素酸ナトリウム）.エッチング表面に繊維を浸し、溝と酸素を含むグループを生成し、樹脂接着を改善する{.}
組み合わせたガス液体酸化：液体コーティングに続いてガス酸化を適用します.は、繊維引張強度と複合インターラムせん断強度の両方を強化します.
電気化学的酸化：電解質の陽極酸化{.は、エポキシの濡れ性と反応性を改善する酸素/窒素官能基を生成し、機械的性能を高める.
非酸化方法
蒸気堆積：ストレスを緩和し、結合を強化するために、ファイバーレシン界面に熱分解炭素を堆積します.
電気重合：電気駆動型モノマー重合.を介して繊維上のポリマーフィルムを形成します. .
結合剤コーティング：デュアル反応群を介して化学的に橋渡しする繊維と樹脂{.}、両親媒性分子（e {. g .、シラン）を使用します。
ポリマーコーティング：ポリヤミノキサンを適用し、熱処理後にアルミナコーティングに変換.は、金属マトリックス複合{.の酸化抵抗を促進します
ひげの成長：繊維表面上で微結晶補強材（e {. g .、sic wiskers）を成長させて、マトリックスと機械的にインターロック{.を拡大します
血漿治療：イオン化ガスで表面をエッチングして、粗さと活性部位を増加させます.
実用的な考慮事項
蒸気堆積や血漿治療などの非酸化方法は実験的なままであり、産業のスケーラビリティが欠けている.
カップリング/ポリマーコーティングは、限界強度の改善を提供します.
電気重合には複雑な手順が含まれます.
液体酸化はバッチ処理のみに適しています。ガス酸化期間は繊維タイプによって異なります。組み合わせた酸化には正確な制御がありません.
電気化学的酸化は最も有望なものとして浮上します。それは、軽度の制御可能な条件下での濡れ性/反応性を均一に向上させ、産業表面工学の将来の標準としてそれを生産ラインにシームレスに適応させます.}
