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《第十五届全国复合材料学术会议论文集(上册)》 2008年
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三维编织碳纤维/环氧树脂复合材料的表面等离子体处理

李皓  万怡灶  何芳  黄远  王玉林  周福刚  
【摘要】:三维编织碳纤维增强环氧树脂复合材料(C_(3D)/EP)具有许多优异性能,但其表面能较低、亲水性差、与涂层结合力较弱,难于进行某些表面涂覆处理,从而限制了其应用。本文采用介质阻挡放电空气等离子体处理的方法对C_(3D)/EP表面进行改性,对经不同时间处理的C_(3D)/EP试样进行接触角测量和XPS测试,并与未经等离子体处理的试样进行比较。结果表明,经30s、60s、120s等离子体处理的C_(3D)/EP表面水接触角比未处理试样分别下降53.7%、55.6%和56.6%。XPS结果显示,从未处理到处理30s,再到处理60s,氧含量增加较多,氮含量增加很少;从处理60s到120s,氧含量变化不大,氮含量则有较大幅度的提高;随等离子体处理时间的延长,材料表面羟基、羧基含量均呈上升趋势,并有被氧化的含氮官能团出现。可见,适当的等离子体处理可以增加C_(3D)/EP表面的含氧、含氮极性基团,并进而改善材料的亲水性。这对于该类材料的后续表面处理具有十分积极的作用。

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