碳纖維制品模壓成型以及優點

碳纖維制品憑借其突出優勢，例如質量輕，強度高、耐腐蝕、X射線過率好，在越來越多的領域取得應用，那么碳纖維制品究竟是如何生產出來的呢？

在成型開始前，需要將所需的碳纖維預侵料準備好，然后將模具清理干凈，在模具上涂上一層脫模劑，方便后續成型之后的脫模，然后將碳纖維預侵料貼合于模具，匹克球拍碳纖維，當所有預侵料貼合完畢后，合模，置于成型臺，有一定的溫度以及壓力作用下，固化成型。

首先,當碳纖維制品成型之后,我們用砂紙或者研磨設備將碳纖維制品的表面進行打磨,使表面平整,打磨過后碳纖維制品的表面會殘留很多碳粉顆粒,我們需要在水中清洗掉,然后用干布將表面的水漬擦干,這些前期工作做好后接下來就是烘烤, 我們將擦干的碳纖維制品放入烤箱中,保證水分完全蒸發,然后根據不同的表面形狀,設計噴槍的行走路徑,進行表面噴漆,但是要保證漆面均勻有質感。噴漆時有不同的種類,一般有底漆、色漆、表面透明漆,噴- -次就需要烘烤-次。當完成后,如果制品表面有油漆顆粒或者其它瑕疵,我們就需要使用布輪機打磨表面直至平整。這樣就算是完成了碳纖維制品的噴漆步驟了。

一件完整的碳纖維制品的制作還有切邊、噴砂、人工打磨、水磨等步驟,需要耗費的時間也多,這就是為什么碳纖維制品生產周期比較長的原因了。

碳纖維表面處理的目的主要是為了防止弱界面層的生產,并粗產生適合粘結的表面形態,改善樹脂和增強材料的親和力。碳纖維表面處理的方法-般分為氧化處理和非氧化處理，氧化處理的原理 是引入極性基團并消除弱性界面,非氧化處理的原理是沉積更活潑的碳和其他物質。

一.氧化法

氣相氧化法:氣相氧化是利用氧化性氣體來氧化纖維表面,從而引入極性基團,并給與適宜的粗糙度來提高復合材料的剪切強度。

液相氧化法:液相氧化法主要是將碳纖維浸入到某種氧化性溶液中,通過氧化劑來氧化刻蝕碳纖維表面。使碳纖維表面所含的各種含癢極性基團和溝壑增多,有利于提高碳纖維和樹脂之間界面的結合力。

氣液雙效氧化法:氣液雙效氧化法是指先用液相涂層,后用氣相氧化,使碳纖維的自身抗拉強度及其復合材料的層間剪切度均得到提高。

電化學氧化法:電化學氧化法就是指的陽極電解氧化法。由于增加了大量的含癢官能團和含氮官能團,提高了碳纖維和環氧樹脂的浸潤性和反應性,有利于改善碳纖維復合材料的力學性能。

二、非氧化法

氣相沉積法:氣相沉積法是在碳纖維和樹脂的界面引入活性炭的塑性界面區來松弛應力,從而提高了復合材料的界面性能。

電聚合法:電聚合法是在電場力的作用下使含有活性基團的單位在碳纖維的表面聚合成膜,以改善其表面形態和組成。

-偶聯劑涂層法:偶聯劑層法所采用的偶聯劑為雙性分子,它的官能團分別與碳纖維表面和樹脂反應生成化學鍵,起到了化學媒介的作用, 將二者牢固的連在一起,從而提高了界面的強度。

聚合物涂層法:碳纖維表面涂覆聚鋁氧烷,經過高溫熱處理后,碳纖維表面生成氧化鋁涂層,使其性能得到提高,可與金屬復合制取碳纖維增強金屬基復合材料。

晶須生長法:生產晶須的過程包括成核過程以及在碳纖維表面生長非常細的高強度化合物單晶的過程。

等離子法:等離子體法主要是通過等離子體撞擊碳纖維表面， 從而刻蝕碳纖維表層， 使其表面的粗糙度增加， 表面積也相應增加。