碳纤维的表面处理技术——电化学阳极氧化法

电化学阳极氧化法是以CF为阳极，以碳石墨与镍、铜等为阴极，采取电化学技巧依附电解产生的初生态氧对CF进行氧化处理。碳纤维板补强单向板材，其成型工艺是将碳纤维浸渍树脂后在模具内固化并连续拉挤成型。采用优质碳纤维原料与良好基本树脂，碳纤维板材具有拉伸强度高、耐腐蚀性、抗震性、抗冲击性等良好性能。碳纤维管又称碳素纤维管，也称碳管，碳纤管，是采用碳纤维复合材料预浸入苯乙稀基聚脂树脂经加热固化拉挤（缠挠）而成。在制过程中，可以通过不同的模具生产出各种型材，如：不同规格的碳纤维圆管，不同规格的方管，不同规格的片材，以及其它型材：在制作过程中也可以包3K进行表面包装美化等等。电解液可能是酸、碱、盐等单一组分或多少种混淆物的水溶液。这种方法的处理后果重要与电解电压、电流、停留时光电解质品种及浓度、温度等因素有关。

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  Sherwood跟Donnet等人进行了大量的研究，发明电化学处理恒流比恒压更为有效。碳纤维制品由于碳纤维拥有极高的材质特性，因此碳纤维制品的强度大，硬度高，远超过同体积同重量的金属材质。因此，碳纤维制品在航空、航海、军工等高科技工业领域有着广泛的应用。也正是因为如此，此前世界上碳纤维技术发达的国家（美国、德国、日本、韩国），对于向中国输出碳纤维产品和技术，保持着极其谨慎的态度。即使在目前，我国碳纤维以及碳纤维制品的进口，还受到发达国家的严格控制。因为恒流处理可能在纤维名义引入品种不同的含氧官能团，而恒压处理则不具备这一优点。在电压低于2V时，纤维名义重要生成羰基等基团，后果不幻想。
  电解氧化时，特别是大丝束进行处理时，不轻易氧化均匀。电解时CF名义生成氧气，而阴极产生氢气、氨气等气体，氢气、氨气等不仅无助于氧化作用，而且这些气泡吸附在CF名义起绝缘作用，拦阻电流畅过，使电解处理不够充分。为此有人倡导在电解质水溶液分解电压以下进行处理，以避免阳极跟阴极产赌气体，但很快人们发明这样做CF名义处理后果差，不实用于产业生产。当初个别利用高于电解液分解电压进行处理，电压升高会使纤维机械机能受到伤害，可能采取缩短停留时光的方法避免强度的降落。