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碳纤维材料的表面改性跟CRF等离子清洗机有关

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发布时间：

2023-05-09

碳纤维是1种较常见又具有特殊性质的新材料。与此同时，由于它的材质的独特性，碳纤维的处理也区别于传统。其中，等离子清洗机具有诸多优点，能够很好地满足上述两点，满足工艺要求。
然而，在许多权威专家、学者和专业人士的研究下，大量分析了碳纤维材料的表面改性。研究发现，关键是提高纤维材料的外表粗糙度，转变表面有机化学基团，是一类更有效的处理方法。碳纤维材料的处理方法包括表面氧化处理、表面涂层处理、高能辐射源、plasma处理等。
由于碳纤维材料的特征，如高强度、高弹性模量、耐热、耐腐蚀等优质性能，常用于航空航天、武器等国防安全国防行业，以及交通、生物医学工程等高科技行业。碳纤维材料是一类沿纤维材料径向沉积的微晶石墨原料，是一类块高纯石墨纳米微晶体。其表面为非极性高晶高纯石墨层结构，有机化学可塑性高，但也导致表面性能差，危及后复合材料的综合性能，极大地限制了碳纤维材料在独特工作条件下的应用。
在这些处理方法中，电化学氧化法具有可持续生产、易于控制的特征，已广泛应用工业应用。然而，它仍然需要大量的化学物质，耗电量大，导致大量的污水和残留物，所以这种方法是不正确的。与化学溶剂处理不同，等离子体清洗机具有清洁、环保、节省时间、精力、高效的优点，是一种非常有前途的工程应用方法。
其原理包括两个层次，也是上述两点。一方面，通过等离子体清洗机处理纤维材料表面产生氧自由基和正负官能团，提高表面能量和亲水性。另一方面，CRF等离子清洗机还可以提高纤维材料的外表粗糙度，去除纤维材料的表面污染物。如果plasma技术用于溶液中碳纤维材料的表面改性，活性颗粒将在等离子体技术下与水相互影响，以去除碳纤维材料的表面砂浆，完成碳纤维材料的亲水性改性。
如今，碳纤维材料的表面改性实际上是碳纤维生产制造过程中的一个关键工艺环节。如何改性、改性效果和改性后的影响是生产制造过程中需要考虑的问题。既要满足质量要求，又要有一定的效率，不能严重污染。最后，增加了一些其他优点，因此，CRF等离子清洗机被选为本工艺中的重要处理设备。