材料研究学报

作者：董哲瑄, 陈平, 刘兴达

单位：1.大连理工大学化工学院 精细化工国家重点实验室 大连 1160242.大连理工大学 三束材料改性教育部重点实验室 大连 116024

关键词：复合材料,等离子体,界面强度,碳纤维,聚酰亚胺复合材料

基金：国家重大研究计划(2019-ZD-380-12);国家自然科学基金(51873109)

用氩气电感耦合射频等离子体(ICP)处理碳纤维的表面，研究了改性碳纤维增强聚酰亚胺树脂基复合材料300℃的界面性能。分别使用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等手段和测试X光电子能谱(XPS)，研究了氩气等离子体处理时间对连续碳纤维改性前后纤维表面的形貌、粗糙度和化学组分的影响，以及碳纤维增强聚酰亚胺树脂基(CF/PI)复合材料的300℃界面强度的变化规律。结果表明，用氩气等离子体处理7 min(最佳时间)后碳纤维表面的形貌变得粗糙，结构凹凸不平，氧含量从11.43%提高到16.28%，极性官能团-C-O-的含量提高到14.37%。纤维表面浸润性的提高使碳纤维与聚酰亚胺树脂基体300℃的层间剪切强度(ILSS)从76 MPa提高到86.2 MPa。

来源：2023年第12期

《材料研究学报》期刊编辑部

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