چکیده:
الیاف کربن از لحاظ ساختمانی متشکل از کربن های گرافیتی هستند که از لایههای موازی تشکیل
شدهاند و در آنها اتمهای کربن به صورت شش وجهیهای منظم قرار گرفتهاند. به این لایهها صفحات
بنیادی گفته میشود. صفحات بنیادی با آرایش یافتگی خوب که از مشخصات الیاف کربن هستند امکان
تر شوندگی کمی را در سطح دارند زیرا با افزایش آرایش یافتگی و در نتیجه افزایش مدول سطح صاف
تر شده و در نتیجه از درگیری مکانیکی سطح الیاف با زمینه کاسته میشود و این کاهش استحکام
برشی در بین لایههای کامپوزیت را موجب میشود که از عیوب الیاف میباشد. لذا برای برطرف کردن
مشکل فوق در الیاف کربن از تکنیکهای مرسوم به روشهای اصلاح سطح استفاده میکنیم. روشهای
اصلاح سطح شامل ازدیاد گروههای شیمیایی فعال در سطح یا زبر کردن سطح الیاف اند.

مقدمه:
پیشرفت الیاف محکم و سفت کربن و استفاده از آن در تقویت ساختارهای سبک وزن یکی از بهترین
دستاوردهای تکنولوژی در سالهای گذشته است و حجم تولیدات حاصل از آن درکاربردهای جدید
افزایش یافته است [۲]. لذا برای بهبود کارایی کامپوزیت نیاز به شناختن کلیه خواص الیاف می
باشد.کارایی کامپوزیت بستگی شدید به میزان چسبندگی بین الیاف و فاز پیوند دهنده دارد که این
موضوع نیز به خواص سطح الیاف بر می گردد، بنابراین تعداد روشهای اصلاح سطح نیز متفاوت و رو به
افزایش است. کشف این موضوع که اکسایش اصل دوده باعث تغییر در ماهیت سطح از حالت آبگریز به
آبدوست و نتیجاً افزایش چسبندگی به مواد پلیمری میشود خود عاملی برای ایجاد توانایی مشابه در
الیاف کربن شد که متداولترین آن اکسایش سطح است.

اصلاح سطحی
پیشرفت الیاف محکم و سفت کربن و استفاده از آن در تقویت ساختارهای سبک وزن یکی از بهترین
دستاوردهای تکنولوژی در سالهای گذشته است و حجم تولیدات حاصل از آن درکاربردهای جدید
افزایش یافته است [۲]. لذا برای بهبود کارایی کامپوزیت نیاز به شناختن کلیه خواص الیاف می
باشد.کارایی کامپوزیت بستگی شدید به میزان چسبندگی بین الیاف و فاز پیوند دهنده دارد که این
موضوع نیز به خواص سطح الیاف بر می گردد، بنابراین تعداد روشهای اصلاح سطح نیز متفاوت و رو به
افزایش است. کشف این موضوع که اکسایش اصل دوده باعث تغییر در ماهیت سطح از حالت آبگریز به
آبدوست و نتیجاً افزایش چسبندگی به مواد پلیمری میشود خود عاملی برای ایجاد توانایی مشابه در
الیاف کربن شد که متداولترین آن اکسایش سطح است.
بر حسب اکسایشی یا غیر اکسایشی بودن عملیات اصلاح موارد زیر مهم می باشد :
۱- انجام اصلاح در فاز گازی یا فاز مایع
۲- اصلاح در دمای نسبتا پایین (کمتر از ۱۵۰ درجه سانتی گراد) یا در دمای بسیار بالا به عنوان مثال
بیش از ۱۴۰۰ درجه سانتی گراد
۳-اصلاح از طریق روشهای شیمیایی والکتروشیمیایی یا دیگر روشها
۴-اینکه در اثر اصلاح بر وزن الیاف اضافه یا از وزن آن کاسته می شود
۲-۱- روشهای اصلاح سطحی
بر طبق یک تقسیم بندی اصلاح سطح بر حسب اکسایشی بودن به روشهای زیر تقسیم بندی میشود
[۳]. اکسایش در برخی دماها سبب تخریب الیاف و کاهش وزن و کاهش استحکام به وسیلهای ایجاد
حفره در سطح میشود.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.