【學海拾“金”】碳纖維增強塑料（CFRP）的制備

來源：弗爾德（上海）儀器設備有限公司分類：商機

2023-10-31 11:19:03 130閱讀次數

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研磨與拋光

在樣品制備過程中，樣品可采用冷鑲方式，也可采用熱鑲方式。隨后步驟包括預磨、細磨和拋光。此外，可能還有必要對表面進行腐蝕，使顯微結構（即結構）可見。然后使用入射光顯微鏡進行評估。盡管這種方法是一種標準技術，對幾乎所有的材料均有處理經驗可循，但也有許多缺點。在尋找適當的程序時必須將這些情況考慮在內。由于工作流程分為多個階段，因此該程序非常耗時，特別是在人工處理方面。另一方面，如果想要實現更高的自動化程度，應當預料到需要更大投資。

每件個案均必須將以下風險考慮在內：

■ 使用研磨材料可能會劃傷樣品表面，特別是當材料含有不同硬度值的相。如果是復

合材料，則永遠無法避免這種情況。

■ 邊緣與晶界之間容易產生倒角。

■ 冷卻劑和潤滑劑不能與材料發生反應，例如，有機材料（紙或纖維）會膨脹。如果沒有足夠的冷卻性能，樣品材料會發生熱降解和/或微結構變化。

碳纖維增強塑料（CFRP）的制備

圖1和2中的扁平石墨纖維顯然沒有經過充分的拋光。表面倒角嚴重，并且出現斷裂。在研磨過程中理應產生平坦的表面，但如果拋光時使用長毛絨或植絨拋光布，或者拋光時間太長時則會發生這種效果。

圖1 圖2

與此相反，圖3所示為以Z佳方式制備的CFRP纖維。繼使用碳化硅紙進行平面研磨至P320的粒度之后，這次使用具有低回彈性的拋光布（如硬度：Alpha或者Beta，這里用Alpha）。在這種情況下，它是一種表面非常平整的多孔硬拋光布。

圖3

這用于所有拋光步驟，在不同情況下分別與9、3和1微米粒度的多晶金剛石懸浮液以及潤滑劑一起使用，而終拋光（Eposal）時采用0.06微米的懸浮液。

在某些情況下，硬織絲布也得到證明可以勝任，同樣具有低回彈性。

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