يستخدم ألياف الكربون على نطاق واسع في العديد من الحقول بسبب قوتها العالية والوزن المنخفض ومقاومة التآكل الممتازة. ومع ذلك ، من أجل تلبية اللعب الكامل لأداء ألياف الكربون ، تعد المعالجة السطحية خطوة أساسية. فيما يلي العديد من تقنيات معالجة سطح ألياف الكربون الشائعة:
1. طريقة تنظيف السطح
الغرض: إزالة الملوثات السطحية مثل الغبار والزيت والمياه الممتصة لتحسين تأثير المعالجة اللاحقة.
طريقة:
- استخدم عوامل التنظيف المهنية والأدوات لتنظيف سطح ألياف الكربون بدقة.
- تأكد من أن السطح نظيف وخالي من الأوساخ بحيث يمكن تنفيذ خطوات العلاج اللاحقة بشكل أفضل.
2. طريقة أكسدة مرحلة الغاز
الغرض: تحسين النشاط السطحي لألياف الكربون من خلال أكسدة عالية الحرارة وتعزيز الترابط مع مادة المصفوفة.
طريقة:
- تحت حماية الغاز الخامل ، قم بتسخين ألياف الكربون إلى درجة حرارة مرتفعة معينة واحتفظ بها لفترة من الوقت.
- يمكن لهذه الطريقة إزالة الماء الممتص ، وتحسين القوة الهيكلية ، وزيادة النشاط الكيميائي للسطح.
3. طريقة أكسدة الطور السائل
الغرض: مزيد من تحسين النشاط السطحي لألياف الكربون وتعزيز الترابط مع مادة المصفوفة.
طريقة:
- انغمس في ألياف الكربون في محلول يحتوي على مؤكسد لتشكيل طبقة أكسيد على السطح من خلال تفاعل كيميائي.
- هذه الطريقة أكثر فعالية من طريقة أكسدة طور الغاز ويمكن أن تحسن بشكل كبير من قوة القص للمادة المركبة في ظل الظروف المناسبة ، ولكنها قد تقلل قليلاً من قوة الألياف.
4. طريقة طلاء السطح
الغرض: من خلال طلاء طبقة من البوليمر أو عامل علاج آخر على سطح ألياف الكربون ، يمكن تقليل العيوب ويمكن تحسين أداء المادة المركبة.
طريقة:
- حدد مادة طلاء مناسبة ، مثل راتنج الايبوكسي ، البولي يوريثان ، إلخ.
- استخدم الرش أو الفرشاة أو الغمس لتطبيق الطلاء بالتساوي على سطح ألياف الكربون.
- يمكن للطلاء تخفيف الإجهاد البيني ويحسن الأداء الكلي للمادة المركبة الألياف الكربونية.
5. طحن العلاج
الغرض: قم بإزالة عدم تفاوت السطح والبورز لجعل السطح أكثر سلاسة وتملق.
طريقة:
- استخدم مطحنة أو ورق الصنفرة لطحن سطح ألياف الكربون.
- انتبه إلى السيطرة على قوة وزاوية الطحن لتجنب تلف ألياف الكربون.
6. التمهيدي
الغرض: لتعزيز الترابط بين ألياف الكربون والطلاء اللاحق أو المواد المصفوفة ، ومنع الطلاء من السقوط أو التكسير.
طريقة:
- حدد مادة تمهيدية مناسبة وقم بتطبيقها وفقًا للتعليمات.
- تأكد من أن التمهيدي يغطي السطح بأكمله بالتساوي وأنه جاف تمامًا قبل الانتقال إلى الخطوة التالية.
7. تجانس الجص
الغرض: بعد تعزيز ألياف الكربون ، استخدم الجص لتنعيم السطح لضمان سطح أملس.
طريقة:
- حدد أداة تجانس مناسبة ، مثل ملعقة ، مكشطة ، إلخ.
- تطبيق الجص بالتساوي وضبط سمك وسلاسة في الوقت المناسب.
- انتبه إلى جفاف الجص وتجنب العمل اللاحق قبل أن يكون جافًا تمامًا.
خاتمة
تعد المعالجة السطحية لألياف الكربون خطوة أساسية لتحسين أدائها وتوسيع عمر خدمتها. من خلال اختيار طريقة معالجة سطحية مناسبة ، يمكن تحسين الترابط بين ألياف الكربون ومواد المصفوفة بشكل كبير ، ويمكن تحسين الأداء الكلي للمادة المركبة. في التشغيل الفعلي ، يجب اختيار طريقة العلاج الأنسب وفقًا للاحتياجات والشروط المحددة ، ويجب اتباع إجراءات التشغيل بدقة لضمان أفضل النتائج.
