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混氧等离子体射流对CFRP表面性质及粘接强度的影响
混氧等离子体射流对CFRP表面性质及粘接强度的影响
作者:
刘新
张忠涛
刘吉宇
沈海洋
关乃侨
周瑜阳
陈发泽
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
碳纤维复合材料
大气压等离子体射流
氦氧等离子体
粘接强度
表面改性
摘要:
目的 探究不同氧气含量下大气压混氧等离子体射流特性,分析其对碳纤维复合材料(CFRP)表面理化性质的影响,研究其改善表面浸润性及粘接强度的机理.方法 采用大气压介质阻挡放电(DBD),产生氦氧混合等离子体射流,对CFRP表面进行处理,研究了不同氧气体积分数射流对CFRP表面的作用效果,确定了相对较佳的氧气体积分数.借助接触角测量仪、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和X射线光电子能谱仪(XPS)等表面分析手段,对处理前后CFRP表面的润湿性、微观形貌、粗糙度和化学成分等进行测试分析.采用环氧树脂胶粘剂,分别对射流处理前后的CFRP与铝合金表面进行粘接,并测试不同表面的粘接强度.结果 随着氧气体积分数的增加,射流长度变短,温度逐渐下降.氧气处理所得表面的浸润性相比未混氧射流处理所得表面的浸润性明显提高.当氧气体积分数为0.75%时,所得表面浸润性相对最好.与纯氦等离子体射流相比,混氧射流处理后,表面环氧树脂铺展速率更高,说明表面对胶粘剂的亲和性相对较好,所得表面粗糙度也相对更低.XPS测试结果表明,混氧射流处理所得表面含氧官能团含量更高,表面能相对较高,故表面润湿性较好.结论 当氧气体积分数为0.75%时,混氧射流可更好地改善CFRP表面的浸润性,表面接触角由15.2°减小至接近0°,所得表面更平整,粘接强度相比未处理表面可提升约429.1%.
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关键词热度
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文献信息
篇名
混氧等离子体射流对CFRP表面性质及粘接强度的影响
来源期刊
表面技术
学科
工学
关键词
碳纤维复合材料
大气压等离子体射流
氦氧等离子体
粘接强度
表面改性
年,卷(期)
2022,(1)
所属期刊栏目
表面功能化|Surface Functionalization
研究方向
页码范围
247-256
页数
10页
分类号
TQ342
字数
语种
中文
DOI
10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2022.01.026
五维指标
传播情况
被引次数趋势
(/次)
(/年)
引文网络
引文网络
二级参考文献
(0)
共引文献
(0)
参考文献
(0)
节点文献
引证文献
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同被引文献
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二级引证文献
(0)
2022(0)
参考文献(0)
二级参考文献(0)
引证文献(0)
二级引证文献(0)
研究主题发展历程
节点文献
碳纤维复合材料
大气压等离子体射流
氦氧等离子体
粘接强度
表面改性
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
表面技术
主办单位:
中国兵器工业第五九研究所
出版周期:
月刊
ISSN:
1001-3660
CN:
50-1083/TG
开本:
16开
出版地:
重庆市2331信箱(重庆市九龙破区石桥铺渝州路33号)
邮发代号:
78-31
创刊时间:
1972
语种:
chi
出版文献量(篇)
5547
总下载数(次)
30
总被引数(次)
34163
相关基金
国家自然科学基金
英文译名:
the National Natural Science Foundation of China
官方网址:
http://www.nsfc.gov.cn/
项目类型:
青年科学基金项目(面上项目)
学科类型:
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