采用空氣氧化法和硝酸氧化法對碳纖維進行表面處理,研究了碳纖維(CF)增強熱塑性聚酰亞胺(TPI)復合材料的力學性能。采用Boehm滴定方法測定了經過硝酸處理后CF表面酸性官能團數量。結果表明:CF表面酸性官能團的數量隨著濃硝酸處理時間的增加而增加;濃硝酸處理效果比空氣氧化好,當濃硝酸處理CF的時間為20 min時,CF/TPI復合材料拉伸強度和彎曲強度分別提高lO%和14%,XPS表明此時CF表面活性官能團比未處理增加35. 89%。AFM表明,濃硝酸對CF表面刻蝕溝明顯;SEM表明,CF與TPI基體之間形成良好的界面,CF起到了增強效果。
聚酰亞胺以其優(yōu)異的耐高、低溫,耐腐蝕,自潤滑性能,以及突出的力學性能受到國內外的普遍關注。而熱塑性聚酰亞胺(TPI)相比熱固性聚酰亞胺具有更好的加工性能,可以一次成型結構復雜的制品,TPI及其復合材料對滿足航空航天、電子工業(yè)等領域對尖端材料的需求具有重要意義。
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