典型文献
氧气等离子体处理对CFRP表面特性及胶接界面力学性能的影响
文献摘要:
为改善碳纤维增强复合材料(CFRP)胶接界面力学性能,采用低温氧气等离子体处理设备对CFRP进行表面处理.利用接触角测量仪、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线光电子能谱(XPS)对CFRP表面润湿性、表面能、表面形貌、表面化学组分等进行表征,通过双悬臂梁实验(DCB)对CFRP胶接界面力学性能进行研究.结果表明:随氧气等离子体处理时间从0 s增加至30 s,表面水接触角从97°降至29°,CFRP表面润湿性达到最佳,极性分量占比显著增多;随处理时间的增加,CFRP表面粗糙度和最大高低差降低,形成较多谷峰分布的纳米级沟壑,基体表面积增大;同时,表面C—O和C??O等含氧极性官能团含量明显增加,C—C/C—H和Si—C官能团含量减少,表面污染物得到有效清除和转化;与未处理相比,经氧气等离子体处理20 s后,CFRP胶接界面最大剥离载荷和Ⅰ型断裂韧度分别提高了1.01倍(62.73 N)和1.92倍(649.21 J/m2).研究发现,氧气等离子体处理可以显著改善CFRP表面物理化学特性,有利于CFRP与胶黏剂更好的黏结,提高胶接界面剥离强度与韧性.
文献关键词:
CFRP;胶接;表面改性;氧气等离子体处理;表面特性;断裂韧度
中图分类号:
作者姓名:
王大伟;李晔;巨乐章;朱安安
作者机构:
中国民航大学 航空工程学院,天津 300300;中国民航大学 安全科学与工程学院,天津 300300
文献出处:
引用格式:
[1]王大伟;李晔;巨乐章;朱安安-.氧气等离子体处理对CFRP表面特性及胶接界面力学性能的影响)[J].材料工程,2022(10):118-127
A类:
氧气等离子体处理
B类:
CFRP,表面特性,胶接,接界,界面力学性能,碳纤维增强复合材料,处理设备,表面处理,测量仪,原子力显微镜,AFM,光电子能谱,XPS,表面润湿性,表面能,表面形貌,表面化学,化学组分,双悬臂梁,DCB,处理时间,表面水,水接触角,达到最佳,极性分量,随处,表面粗糙度,高低差,纳米级,沟壑,体表面积,含氧,官能团,Si,表面污染,未处理,断裂韧度,物理化学,化学特性,胶黏剂,黏结,界面剥离,剥离强度,表面改性
AB值:
0.27962
相似文献
机标中图分类号,由域田数据科技根据网络公开资料自动分析生成,仅供学习研究参考。