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碳纤维材料的界面

　　界面可能分为气液、气固、液液、固固跟固液五种，个别加强资料与树脂基体组成的复合资料界面称为固液界面，因为碳纤维直径细，与基体树脂复合后的两相界面面积十分大，例如单丝直径6.8μm，100cm3的资料总界面面积高达89m2。碳纤维制品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。碳纤维管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。两相界面的粘接及其机能对碳纤维复合资料有很大的影响，下面就来具体看一下。

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界面对复合资料的影响重要包含：
　　①界面有效粘接可有效传递载荷，整体蒙受载荷，使其强度得到进步；
　　②改良裂纹扩慷慨向跟途径，接收更多能量，并由脱粘拉出变为拉伸断裂，显现出韧性破坏，转变了断裂状况；
　　③界面层直接影响到复合资料的耐环境性，尤其是存在孔隙，吸湿降解，已引起人们的极大关注。碳纤维复合材料经过一系列热处理转化而成，含碳量高于90%的无机高性能纤维，是一种力学性能优异的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。此外，界面层存在的孔隙是断裂之源，使其ILSS大幅度降落。
碳纤维加强树脂复合资料的界面应关注上浆剂的作用。它是界面层中的重要组成局部，一面涂层在碳纤维名义，另一面与基体树脂复合，是加强碳纤维与基体树脂之间的真正桥梁。碳纤维在线名义处理后，紧接着上浆，以维护名义的活性基团，避免吸附空气中的水分跟其余沾染物；另一力面上浆剂不仅吸水率要低，而且可与基体树脂反应，生成强的化学键。市场上的碳纤维名义上浆剂大多数为多元环氧树脂的水乳液，名义张力低，化学活性好。