丙酮蒸汽清洗处理CF表面的工艺

采用纤维强伸度仪、拉曼光谱和X射线衍射,对比了不同清洗温度下获得的碳纤维(CF)的单丝拉伸强度、失重率和表面的无序程度,通过扫描电子显微镜、原子力显微镜和X射线光电子能谱,对比了清洗前后CF表面的形貌和元素含量的变化。CF的失重率随着清洗温度的升高而增大,当清洗温度为125℃时,CF的失重率为1.27%。伴随着清洗温度的升高,CF单丝的拉伸强度与表面的无序程度都呈现出先增大后减小的变化趋势,当清洗温度为125℃时,单丝拉伸强度和D峰与G峰的峰面积比值(ID/IG值)均达到最大值,分别为4692MPa和4.56。清洗后CF表面的粗糙度明显降低,当清洗温度为125℃时,平均粗糙度由清洗前的25.9nm降低至3.00nm,清洗后CF表面的氧元素含量降低了29.5%。CF表面的最佳的清洗温度为125℃。