介紹了碳纖維，環(huán)氧樹脂復(fù)合材料中碳纖維的增強機理。綜述了納米材料、聚合物對碳纖維，環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的改性進(jìn)展，并總結(jié)了相應(yīng)的改性機理。探索新型柔和的碳纖維表面處理技術(shù)以及對碳纖維表面接枝將是碳纖維，環(huán)氧樹脂復(fù)合材料改性的發(fā)展方向。

       碳纖維(CF)/環(huán)氧樹脂(EP)復(fù)合材料是CF復(fù)合材料中的一個重要分支。CF增強EP復(fù)合材料具有高的比強度、比模量、疲勞強度和耐高溫等優(yōu)異性能，它還具有密度小、熱膨脹系數(shù)小、耐腐蝕和抗蠕變性能優(yōu)異及整體性好、抗分層、抗沖擊等特點。在加工成型過程中，CF增強EP復(fù)合材料具有易大面積整體成型等獨特優(yōu)點。目前，CF/EP復(fù)合材料已應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療、化工等領(lǐng)域。

       常規(guī)的CF表面平滑、活性官能團(tuán)少、表面能低，呈現(xiàn)表面化學(xué)惰性，與EP基體浸潤性較差，復(fù)合材料界面黏合力較弱，因此，需要對CF表面改性處理，提高其與基體樹脂的黏結(jié)性，進(jìn)而提高復(fù)合材料的性能。目前．CF表面改性方法很多，如氣相氧化法、陽極氧化法、電聚合表面涂層法、液相氧化法及等離子氧化法等。采用掃描電子顯微鏡(SEM)分析經(jīng)過處理的CF表面發(fā)現(xiàn)，其表面石墨層面邊緣較大面積氧化，邊緣活性點數(shù)量增加，致使凹凸不平的表面更有利于與EP基體的鍵合，使復(fù)合材料的剪切性能提高。同時，其表面能增加，顯著改善了CF與基體間的潤濕性，接觸角減小，表面呈現(xiàn)親液性。另外，經(jīng)過處理后，其表面出現(xiàn)了大量的羥基、羧基、醌類等官能團(tuán)，提高了CF表面的極性、增強體與EP基體之間的潤濕性和它們的黏結(jié)程度。

資料下載：   碳纖維環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的改性及改性機理.pdf