La fibre de carbone est largement utilisée dans de nombreux champs en raison de sa forte résistance, de son faible poids et de sa excellente résistance à la corrosion. Cependant, afin de donner un jeu complet aux performances de la fibre de carbone, le traitement de surface est une étape clé. Voici plusieurs techniques de traitement de surface en fibre de carbone courantes:
1. Méthode de nettoyage de surface
Objectif: Retirer les contaminants de surface tels que la poussière, l'huile et l'eau adsorbée pour améliorer l'effet du traitement ultérieur.
Méthode:
- Utilisez des agents de nettoyage professionnels et des outils pour nettoyer soigneusement la surface de la fibre de carbone.
- Assurez-vous que la surface est propre et exempte de saleté afin que les étapes de traitement ultérieures puissent être mieux effectuées.
2. Méthode d'oxydation de la phase gazeuse
Objectif: Améliorez l'activité de surface de la fibre de carbone par oxydation à haute température et améliorez sa liaison avec le matériau matriciel.
Méthode:
- Sous la protection du gaz inerte, chauffez la fibre de carbone à une certaine température élevée et conservez-la pendant une période de temps.
- Cette méthode peut éliminer l'eau adsorbée, améliorer la résistance structurelle et augmenter l'activité chimique de la surface.
3. Méthode d'oxydation de la phase liquide
Objectif: Améliorez encore l'activité de surface de la fibre de carbone et améliorez sa liaison avec le matériau matriciel.
Méthode:
- immerger la fibre de carbone dans une solution contenant un oxydant pour former une couche d'oxyde à la surface par une réaction chimique.
- Cette méthode est plus efficace que la méthode d'oxydation de la phase gazeuse et peut améliorer considérablement la résistance au cisaillement du matériau composite dans des conditions appropriées, mais peut réduire légèrement la résistance de la fibre.
4. Méthode de revêtement de surface
Objectif: En revêtir une couche de polymère ou un autre agent de traitement à la surface de la fibre de carbone, les défauts peuvent être réduits et les performances du matériau composite peuvent être améliorées.
Méthode:
- Sélectionnez un matériau de revêtement approprié, comme la résine époxy, le polyuréthane, etc.
- Utilisez la pulvérisation, le brossage ou le plongeon pour appliquer uniformément le revêtement à la surface de la fibre de carbone.
- Le revêtement peut soulager la contrainte interfaciale et améliorer les performances globales du matériau composite en fibre de carbone.
5. Traitement de broyage
Objectif: Retirez la surface inégale et les fouilles pour rendre la surface plus fluide et plus plate.
Méthode:
- Utilisez un broyeur ou du papier de verre pour moudre la surface de la fibre de carbone.
- Faites attention au contrôle de la résistance et de l'angle de broyage pour éviter d'endommager la fibre de carbone.
6. Apprêt
Objectif: améliorer la liaison entre la fibre de carbone et le revêtement ou le matériau matriciel ultérieur, et empêcher le revêtement de tomber ou de se fissurer.
Méthode:
- Sélectionnez un matériau d'amorce approprié et appliquez-le en fonction des instructions.
- Assurez-vous que l'amorce couvre la surface entière uniformément et est complètement sèche avant de passer à l'étape suivante.
7. Lissage en plâtre
Objectif: Après le renforcement des fibres de carbone, utilisez le plâtre pour lisser la surface pour assurer une surface lisse.
Méthode:
- Sélectionnez un outil de lissage approprié, comme une spatule, un grattoir, etc.
- Appliquez le plâtre uniformément et réglez l'épaisseur et la douceur dans le temps.
- Faites attention à la sécheresse du plâtre et évitez les travaux ultérieurs avant qu'il ne soit complètement sec.
Conclusion
Le traitement de surface de la fibre de carbone est une étape clé pour améliorer ses performances et prolonger sa durée de vie. En sélectionnant une méthode de traitement de surface appropriée, la liaison entre la fibre de carbone et le matériau matriciel peut être considérablement améliorée et les performances globales du matériau composite peuvent être améliorées. En fonctionnement réel, la méthode de traitement la plus appropriée doit être sélectionnée en fonction des besoins et des conditions spécifiques, et les procédures de fonctionnement doivent être strictement suivies pour garantir les meilleurs résultats.
