两种T700 碳纤维表面特性及其复合材料界面性能

复合材料科学与工程 ›› 2013, Vol. 0 ›› Issue (1): 30-34.

两种T700 碳纤维表面特性及其复合材料界面性能

郝华¹, 李鹏¹, 凌辉², 孙宏杰²

1.北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室,北京100029;
2.航天材料及工艺研究所,北京100076

收稿日期:2012-02-26 出版日期:2013-01-28 发布日期:2022-03-11
通讯作者: 于运花,教授,主要研究方向为碳纤维树脂基复合材料界面设计及环境失效,yuyh@mail.buct.edu.cn。
作者简介:郝华(1987-),女,硕士,主要从事碳纤维复合材料界面性能研究。本文作者还有于运花*和杨小平。

CARBON FIBERS AND INTERFACIAL PROPERTIES OF THEIR REINFORCED RESIN MATRIX COMPOSITES

HAO Hua¹, LI Peng¹, LING Hui², SUN Hong-jie²

1. State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites,Beijing University of Chemical Technology,Beijing 100029,China;
2. Aerospace Research Institute of Materials ＆ Processing Technology,Beijing 100076,China

Received:2012-02-26 Online:2013-01-28 Published:2022-03-11

摘要/Abstract

摘要： 分别用扫描电子显微镜(SEM) 、X 射线光电子能谱(XPS) 以及接触角测量仪分析了国产MT700C 碳纤维和东丽T700SC 两种碳纤维的表面微结构、表面化学特性以及与树脂的浸润性,并对其环氧树脂复合材料MT700C/603 和T700SC/603在干态和湿态下的界面性能进行了研究。结果表明,MT700C 碳纤维表面O/C 比和活性碳原子含量比T700SC 碳纤维高,并且表面具有明显的沟槽,因此MT700C 与树脂的浸润性好于T700SC 碳纤维,可以与603 树脂形成具有良好界面粘结的MT700C/603 复合材料。在室温干态条件下,MT700C/603 复合材料的层间剪切强度(ILSS) 大于T700SC/603 复合材料。但是在湿热老化环境中,T700SC/603 复合材料最终的剪切强度保留率大于MT700C/603 复合材料。

关键词: 碳纤维, 复合材料, 浸润性, 界面

Abstract: Surface properties including surface physical morphology,chemical elements and wetting properties of MT700C-6K-42B-1 (abbr． MT700C) and T700SC-12K-50C (abbr． T700SC) carbon fibers were analyzed by SEM、XPS and contact angle analyzer． The interfacial properties of their reinforced resin matrix composites MT700C /603 and T700SC /603 were also studied at dry / hygrothermal ageing conditions． Results show MT700C carbon fibers present better wetting property and stronger adhesion with resin matrix due to higher O/C ratio and active carbon ratio than T700SC carbon fibers． MT700C /603 composite has higher ILSS than T700SC /603 composite at dry and RT conditions． While,through hygrothermal aging,the T700SC /603 composite has better ILSS retention rate than MT700C /603 composite．

Key words: carbon fibers, composites, wetting property, interface

中图分类号:

TB332

郝华, 李鹏, 凌辉, 孙宏杰. 两种T700 碳纤维表面特性及其复合材料界面性能[J]. 复合材料科学与工程, 2013, 0(1): 30-34.

HAO Hua, LI Peng, LING Hui, SUN Hong-jie. CARBON FIBERS AND INTERFACIAL PROPERTIES OF THEIR REINFORCED RESIN MATRIX COMPOSITES[J]. COMPOSITES SCIENCE AND ENGINEERING, 2013, 0(1): 30-34.

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