1.碳纤维的比表面积

  碳纤维的比表面积随所用原料和处理条件不同有很大区别。



  PAN基碳纤维的比表面积一般较小9在0.1～1.5m²·g范围内，而活性比表面积所占比例更小，一般为总比表面积的5%～14%活性比表面积是指在表面引入活性官能团的点和边缘棱角不饱和碳原子所占的点的加和面积。表面积增加是否利于复合材料粘接性能的改善，研究者的观点还不一致。总的来说，当两种固体能较好渗透时，表面积的增加使两种固体的接触面积增大，提高了固体之间的范德华力和机械锁合力，因此比表面积的提高利于复合材料IL-SS的改善。Nakao等人研究了PAN基高强型CF电化学氧化处理，发现处理前后BET比表面积变化不大。

  2.表面化学特性
  

  碳纤维的表面化学特性主要是指纤维表面的化学组成和反应活性。未处理的碳纤维表面的非碳原子主要为氧，其次为氮，有时还有微量的Si、S、Na等元素。碳纤维表面的含氧官能团主要为羟基-OH、羰基C=O、羧基一COOH等。通过光电子能谱(ES一CA)可以快速检测CF表面官能团的变化，也可以采用化学滴定的方法研究CF表面官能团。经过表面处理后，氧含量会明显增加。通过表面处理技术改变表面官能团的种类和含量，可以改善纤维与基体树脂之间的粘接性能，碳纤维表面处理后，复合材料的ILSS随后気含城的增加而提局。化学键理论解释了CF表面官能团对复合材料界面粘接性能的影响。