碳纖維復(fù)合材料表面涂裝工藝

郭才懿

摘 要：在社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展過程中，越來越多的新型材料被人們應(yīng)用到實際的生產(chǎn)活動當(dāng)中。碳纖維是由有機纖維經(jīng)過熱處理轉(zhuǎn)化而成的，含碳量高于90%，可以將其作為力學(xué)性能優(yōu)異的纖維增強性能優(yōu)異的纖維增強材料。碳纖維復(fù)合材料具有碳材料的本性特征，同時又包含了紡織纖維的柔軟性、可加工性，可以將其作為新一代的增強纖維?；诖?，在本次研究中就加強分析碳纖維復(fù)合材料表面涂涂裝工藝，為碳纖維復(fù)合材料的加工處理工作提供有效參考。

關(guān)鍵詞：碳纖維復(fù)合材料;表面;涂裝工藝;研究

前言：在碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用過程中，由于該材料具有耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱等諸多特性，與傳統(tǒng)的態(tài)度材料相比，具有纖維增強、各項異性、柔軟、可加工等特性，表現(xiàn)出很高的強度，能夠被廣泛的應(yīng)用到高溫、化學(xué)穩(wěn)定性高的場合。在碳纖維復(fù)合材料的實際應(yīng)用過程中，通過做好碳纖維表面處理工作，有效改善碳纖維與樹脂基體的粘合性，提高復(fù)合材料的層間剪切力。通過加強對碳纖維符合材料表面涂裝工藝的研究，充分發(fā)揮碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用的優(yōu)勢，為我國相關(guān)行業(yè)發(fā)展提供有效參考。

1碳纖維復(fù)合材料加工工藝研究

在碳纖維復(fù)合材料的實際應(yīng)用過程中，要綜合考慮到其材料特性、應(yīng)用領(lǐng)域，充分發(fā)揮其輕質(zhì)、高強的作用，綜合不同的對象，采取不同的成型制作工藝，充分發(fā)揮出碳纖維材料的特殊性能[1]。在加工過程中，通過加強手糊成型工藝的使用，充分利用其工藝簡便、投資低、適用面廣的特征，有效提升碳纖維復(fù)合材料加工處理的整體效果。而在該方法的實際應(yīng)用中，還需要充分考慮到其表面粗糙，密度低，制成品強度低等因素的影響。在噴射成型工藝的應(yīng)用中，通過實現(xiàn)短切纖維與樹脂的有效混合，將其均勻地噴灑在模具表面，最后固化成型，能夠被廣泛地應(yīng)用到汽車車身，船身制造活動當(dāng)中。在科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展過程中，碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用逐漸深入，而相應(yīng)的加工工藝也在不斷的改進和創(chuàng)新。

2碳纖維復(fù)合材料表面涂裝工藝分析

作為新一代的增強材料，碳纖維復(fù)合材料有著輕質(zhì)、高強、耐疲勞、抗震、耐高溫等一系列的優(yōu)勢。正因如此，在各個領(lǐng)域及行業(yè)的發(fā)展過程中，逐漸加大了對碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用力度。而在碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用過程中，首先要做好表面處理工作，及時的將雜質(zhì)去除，保障碳纖維復(fù)合材料能夠連接的更加牢固。

2.1打磨法

在碳纖維復(fù)合材料表面涂裝的過程中，通過加強打磨法的有效應(yīng)用，有效降低表面處理的難度，提升整體的處理效果。在碳纖維復(fù)合材料表面處理活動中，通過使用打磨法，能夠有效除去材料表面的雜質(zhì)，為后續(xù)的相關(guān)工作提供有效的支持。而在碳纖維復(fù)合材料打磨的過程中，能夠有效提升材料表面的毛化程度，增加其整體的咬合能力，增強碳纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)粘結(jié)劑的耐久性[2]。而在打磨法的實際應(yīng)用中，要選擇更加快速的方法，有效提升表面處理的整體效果，同時減少不必要的成本支出，提升其整體的工作效率和質(zhì)量。通過加強鋼絲刷、砂紙和銼削等多種不同的工具，實現(xiàn)手工打磨，有效提升碳纖維表面處理的整體效果。在碳纖維復(fù)合材料表面處理活動中，通過加強砂帶、砂輪及噴丸、噴砂的有效使用，有效提升碳纖維復(fù)合材料表面處理的工作效率。

2.2溶劑擦拭法

在碳纖維復(fù)合材料表面處理活動開展過程中，還可以加強溶劑擦拭法的應(yīng)用，減少表面污漬。而在溶劑擦拭法的具體運用過程中，要保障污漬能夠被溶解劑溶解，同時溶解劑本身并不含有污染物，以此有效提升碳纖維復(fù)合材料表面處理的效果。在目前的碳纖維復(fù)合材料表面處理活動中，丙酮、丁酮、甲基異丁基酮等溶劑得到了廣泛的應(yīng)用，能夠有效提升碳纖維復(fù)合材料表面處理的效果。在溶劑擦拭法的實際應(yīng)用中，要充分考慮到其實用性。例如，在熱塑性碳纖維復(fù)合材料制品中，并不能使用該方法，在溶劑擦拭法的應(yīng)用過程中，很有可能會出現(xiàn)產(chǎn)品表面龜裂，直接影響到碳纖維復(fù)合材料整體的質(zhì)量。而在該方法實際應(yīng)用中，要選擇健康的溶劑，避免溶劑揮發(fā)后產(chǎn)生有毒氣體，從而威脅人體健康。在溶劑擦拭法的應(yīng)用過程中，還需要做好防護措施，保障空氣流通。

2.3火焰處理法

通過加強火焰處理工藝在碳纖維復(fù)合材料表面涂裝工藝中的有效應(yīng)用，充分發(fā)揮火焰處理工藝的優(yōu)勢，有效提升碳纖維復(fù)合材料表面涂裝處理的整體效果。在火焰處理工藝的具體應(yīng)用過程中，主要是借助強氧化焰，使得塑料表面氧化，有效增強碳纖維制品表面的活性，充分發(fā)揮碳纖維復(fù)合材料的性能，提升表面處理的整體效果[3]。在碳纖維復(fù)合材料的處理過程中，火焰處理法更加適用于聚丙烯基質(zhì)的復(fù)合材料加工。為了有效提升碳纖維復(fù)合材料表面處理的整體效果，在火焰處理工藝的實際應(yīng)用過程中，要加強氣體與氧氣比例的調(diào)節(jié)，并且能夠綜合其流量、暴露時間和火焰與基質(zhì)的距離，有效提升碳纖維復(fù)合材料表面處理的整體效果。針對一些精密度要求更高的碳纖維制品，在其表面處理活動中，還可以加強離子體處理，電暈放電處理，化學(xué)處理等多種不同方法的應(yīng)用。因而，在碳纖維復(fù)合材料表面涂裝工藝應(yīng)用過程中，要根據(jù)其要求和使用性能，選擇合適的處理方法，有效擴大碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用范圍。

3結(jié)語

總之，通過加強碳纖維復(fù)合材料表面處理工作，有效增加碳纖維的羧基等極性基團，增加碳纖維復(fù)合材料的表面積，提高其樹脂母體的浸潤性。在工藝處理活動中，要綜合考慮到諸多客觀因素的影響，提升碳纖維表面涂裝工藝應(yīng)用的科學(xué)性和合理性，及時的將表面的污垢，粉塵，油漆等雜質(zhì)去除。

參考文獻：

[1]李秀峰，付汝龍，楊寶林.碳纖維復(fù)合材料全聚焦3D相控陣超聲檢測[J].無損探傷，2021，45（04）：31-34.

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[3]王鐵. 表面貼裝工藝中的點膠路徑規(guī)劃研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2020.