马兆昆
,
刘杰
材料研究学报
PAN基碳纤维的表面含氧官能团种类与数量对固着在碳纤维表面的兼性反硝化菌平均生物膜厚度有显著作用，含氧官能团过多或过少都会影响碳纤维表面反硝化菌的固着。通过对碳纤维的处理获得适量的表面含氧官能团与平衡含水率可有效改善碳纤维表面兼性反硝化菌的固着化行为，有助于使碳纤维表面的反硝化生物膜附着量达到最大值。处于同一水平平衡含水率的碳纤维比有机高分子载体对厌氧甲烷菌的固着能力强；同时，随着表面N、O元素含量增加和平衡含水率增高，碳纤维载体对厌氧甲烷菌的固着能力越来越弱。实验表明高温空气氧化的PAN基高强度碳纤维是一种生物相容性好、固着化程度高、再生能力强、耐微生物分解及化学腐蚀的优异反硝化菌新型固着化载体，而未经表面处理的PAN基高强度碳纤维则是厌氧甲烷菌的优异固着化载体。
关键词:
无机非金属材料
,
carbon fiber(CF)
,
surface functional groups
,
biofilm
杨长城
,
俞娟
,
王晓东
,
黄培
机械工程材料
采用硝酸氧化改性和涂层复合改性法分别对碳纤维（CF）进行了表面处理,并制备了CF增强热塑性聚酰亚胺（TPI）复合材料;对CF的表面形貌进行了观察,研究了表面改性方法对复合材料摩擦磨损性能的影响,并利用扫描电子显微镜观察了磨损表面形貌。结果表明：硝酸氧化改性增大了CF的表面粗糙度,随处理时间的延长粗糙度增大;经涂层复合改性后,CF表面包覆了一层聚酰亚胺（PI）,保护了CF并提高了其与基体界面的结合强度;经表面改性后的CF增强TPI复合材料的摩擦磨损性能均得到提高,以涂层复合改性的效果最好;硝酸氧化改性后的CF在摩擦过程中易断裂,复合材料的磨损形貌以磨粒磨损为主,而涂层复合改性后的CF断裂得到抑制,与基体结合更为牢固,磨损表面较为平整。
关键词:
热塑性聚酰亚胺
,
碳纤维
,
表面改性
,
摩擦磨损性能
