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Une meilleure liaison des fibres de carbone

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Un nouveau processus augmente l'adhérence des fibres de carbone à la matrice environnante

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Les composés basés sur des fibres de carbone montrent la force et la dureté exceptionnelles. L'adhérence des fibres de carbone à la matrice est un critère important à cet égard. Si la surface des fibres détache son attachement à la résine de matrice en réponse à l'application d'une force, l'absorption de la force est concentrée dans seules les fibres et l'échec matériel peut résulter.

Jusqu'ici, les fibres ont été chimiquement traitées pour améliorer la liaison fibre-matrice ? les processus d'oxydation ou un traitement de plasma créent les groupes fonctionnels sur la surface de la fibre. Tandis que ceci améliore la liaison fibre-matrice, il réduit également la force des fibres. Pour cette raison, ITCF Denkendorf a développé un nouveau processus pour augmenter l'adhérence des fibres de carbone à la matrice époxyde. Dans le nouveau processus, des chaînes de polymère sont greffées sur la surface des fibres. Les polymères collent sur les groupes fonctionnels sur les fibres de carbone, se développent dans des chaînes de polymère sur la surface de la fibre et forment les structures tridimensionnelles. Ceux-ci dépassent alors dans la résine époxyde comme des ancres. Ceci rapporte la liaison fibre-matrice exceptionnelle sans compromettre la stabilité originale des fibres.

Selon les informations fournies, la modification extérieure chimique peut être facilement incorporée à la production industrielle. Les fibres sont préparées avec une solution de monomère et puis suivent un traitement thermique. Un lavage et un processus de séchage suivent.

Les investigations sur des spécimens d'essai ont produit au moyen de la nouvelle exposition de méthode une amélioration définie des propriétés mécaniques. La résistance à la traction a augmenté de 15% comparé à celui des composés aux fibres par convention traitées. Le module d'élasticité a augmenté de 6% aussi bien. Le traitement a exercé le plus grand effet sur la résistance au cisaillement interlaminaire, qui a monté 20%. Images microscopiques des surfaces de rupture de l'exposition matérielle modifiée que dans les essais de tension les fibres séparent beaucoup moins du matériel de matrice.