ნახშირბადის ბოჭკოვანი ზედაპირის დამუშავების მეთოდი

თარიღი:2022-05-28 წყარო: ბოჭკოვანი კომპოზიტები დათვალიერება: 5204

ნახშირბადის ბოჭკოს აქვს მაღალი სპეციფიკური ძალა, მაღალი სპეციფიკური მოდული, დაღლილობის წინააღმდეგობა, კოროზიის წინააღმდეგობა და სხვა შესანიშნავი თვისებები, ფართოდ გამოიყენება კოსმოსში, სამხედრო ინდუსტრიაში, სპორტულ აღჭურვილობაში და სხვა სფეროებში. ნახშირბადის ბოჭკოებით გაძლიერებული პოლიმერიზაცია

ნახშირბადის ბოჭკოს აქვს მაღალი სპეციფიკური ძალა, მაღალი სპეციფიკური მოდული, დაღლილობის წინააღმდეგობა, კოროზიის წინააღმდეგობა და სხვა შესანიშნავი თვისებები, ფართოდ გამოიყენება კოსმოსში, სამხედრო ინდუსტრიაში, სპორტულ აღჭურვილობაში და სხვა სფეროებში. ნახშირბადის ბოჭკოებით გამაგრებული პოლიმერული მატრიცის კომპოზიტების მექანიკური თვისებები დიდწილად დამოკიდებულია ნახშირბადის ბოჭკოსა და მატრიცას შორის ინტერფეისის თვისებებზე. თუმცა, ნახშირბადის ბოჭკოს გლუვი ზედაპირი, მაღალი ემოციური თვისებები და რამდენიმე ქიმიური აქტიური ფუნქციური ჯგუფი იწვევს სუსტ ინტერფეისის კავშირს ნახშირბადის ბოჭკოსა და მატრიცის ფისს შორის, ხოლო ინტერფეისის ფაზა ხშირად კომპოზიციური მასალების სუსტი რგოლია. ნახშირბადის ბოჭკოვანი კომპოზიტების ინტერფეისური მიკროსტრუქტურა მჭიდროდ არის დაკავშირებული ინტერფეისურ თვისებებთან. ნახშირბადის ბოჭკოს ზედაპირული პოლარობა საბოლოოდ მდგომარეობს ნახშირბადის ბოჭკოს ზედაპირის მორფოლოგიაში და ქიმიური ფუნქციური ჯგუფების ტიპებში. როგორც აქტიური ჯგუფების ზრდა, ასევე ნახშირბადის ბოჭკოვანი ზედაპირის უხეშობის ზრდა ხელს უწყობს ნახშირბადის ბოჭკოვანი ზედაპირის ენერგიის ზრდას. ნახშირბადის ბოჭკოს ზედაპირული ფიზიკური თვისებები ძირითადად მოიცავს ზედაპირის მორფოლოგიას, ზედაპირის ღარების ზომას და განაწილებას, ზედაპირის უხეშობას, ზედაპირის თავისუფალ ენერგიას და ა.შ. ზედაპირის მორფოლოგიის თვალსაზრისით, ნახშირბადის ბოჭკოს ზედაპირზე არის მრავალი ფორები, ღარები, მინარევები და კრისტალები, რომლებიც დიდ გავლენას ახდენენ კომპოზიტური მასალების შემაკავშირებელ თვისებებზე. ნახშირბადის ბოჭკოვანი ზედაპირის ქიმიური რეაქტიულობა მჭიდროდ არის დაკავშირებული აქტიური ჯგუფების კონცენტრაციასთან და ეს აქტიური ჯგუფები ძირითადად ჟანგბადის შემცველი ფუნქციური ჯგუფებია, როგორიცაა მსუბუქი ჯგუფი, spindle ჯგუფი და ეპოქსიდური ჯგუფი. ნახშირბადის ბოჭკოს ზედაპირზე ფუნქციური ჯგუფების რაოდენობა დამოკიდებულია ზედაპირის ელექტროქიმიური დამუშავების მეთოდზე და ბოჭკოს კარბონიზაციის ხარისხზე ან ტემპერატურაზე. მაგალითად, მჟავით დამუშავება მისცემს ბოჭკოს განსხვავებულ ფუნქციურ ჯგუფს, ვიდრე ტუტე დამუშავება, და იგივე მკურნალობის პირობებში, რაც უფრო მაღალია კარბონიზაციის ტემპერატურა, მით ნაკლებია ფუნქციური ჯგუფი. დაბალი მოდულის ნახშირბადის ბოჭკოვანი ჩვეულებრივ აქვს უფრო ფუნქციური ჯგუფები მისი დაბალი კარბონიზაციის ხარისხის გამო, ამიტომ ის რეაგირებს ეპოქსიდურ ჯგუფთან ეპოქსიდური მატრიცის კომპოზიტების მომზადებისას, ხოლო მაღალი მოდულის ნახშირბადის ბოჭკოვანი სისტემის რეაქცია შეიძლება იგნორირებული იყოს და ბოჭკოვანი და ფისი ძირითადად აქვთ სუსტი ურთიერთქმედება. ბევრმა კვლევამ აჩვენა, რომ კომპოზიტების ინტერფეისის თვისებები შეიძლება ეფექტურად გაუმჯობესდეს კომპოზიტების ინტერფეისის მიკროსტრუქტურის შეცვლით ნახშირბადის ბოჭკოს ზედაპირული მოდიფიკაციით, რომელიც არის ერთ-ერთი კვლევის ცენტრი ნახშირბადის ბოჭკოვანი საფარის მასალების სფეროში.