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邁可諾技術(shù)有限公司
主營(yíng)產(chǎn)品： 美國(guó)Laurell勻膠機(jī),WS1000濕法刻蝕機(jī),Cargille光學(xué)凝膠,EDC-650顯影機(jī),NOVASCAN紫外臭氧清洗機(jī) |
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2026-5-14 閱讀(124)
在輕量化浪潮席卷航空航天、風(fēng)電能源與汽車(chē)工業(yè)的今天，玻璃纖維增強(qiáng)聚合物（GFRP，Glass Fiber Reinforced Polymers） 憑借其出色的高比強(qiáng)度與可調(diào)節(jié)的機(jī)械性能，已成為制造業(yè)的“寵兒"。從百米長(zhǎng)的風(fēng)電葉片，到復(fù)雜的飛機(jī)內(nèi)部構(gòu)件，再到新能源汽車(chē)的結(jié)構(gòu)件，GFRP的應(yīng)用無(wú)處不在。
然而，一個(gè)長(zhǎng)期困擾工程界的問(wèn)題始終懸而未決：為什么GFRP材料，在實(shí)際應(yīng)用中卻頻頻遭遇涂層脫落、界面分層和膠接失效的痛點(diǎn)？
等離子體處理的作用
等離子體處理是一種多功能且環(huán)保的技術(shù)，用于在不改變玻璃纖維整體特性的情況下改性其表面。通過(guò)將纖維暴露于受控的等離子體環(huán)境中，會(huì)發(fā)生一些有益的變化：
去除有機(jī)污染物和殘留物
介紹極性官能團(tuán)（例如，羥基，羧基）
表面能和潤(rùn)濕性的增加
表面化學(xué)改性以增強(qiáng)粘結(jié)
這些變化使得纖維表面與環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂和PMMA等聚合物系統(tǒng)之間的相互作用得到改善。
工藝參數(shù)
處理參數(shù)如功率、處理時(shí)間、壓力和氣體成分可以根據(jù)材料和預(yù)期結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。像Harrick等離子體擴(kuò)展等離子體清潔系統(tǒng)這樣的設(shè)備提供了靈活性，可以根據(jù)廣泛的GFRP相關(guān)應(yīng)用調(diào)整等離子體條件，從溫和的表面活化到更積極的清潔過(guò)程。
The LPP chamber plasma cleaner from Harrick Plasma (Ithaca, NY, USA) was utilized, employing air to generate plasma at a pressure of 40 Pa. The treatment duration lasted for 180 s under an electric power of 9 W. The process gas (air) was introduced into the chamber at flow rates typically ranging from 1 to 2 SCFH (standard cubic feet per hour) and at low to medium pressure (26–80 Pa). The chamber operates with an oscillating radio frequency (RF) electric field generated in the gas region through magnetic induction. The optimized operational parameters include the duration of time spent in the chamber and the power settings.
設(shè)備型號(hào)：PDC-32G
處理氣體：空氣
處理功率：9W
處理真空：40Pa
處理時(shí)長(zhǎng)：180s
應(yīng)用文獻(xiàn)：
Abenojar, J., López de Armentia, S., del Real, J.-C., & Martínez, M.-A. (2024). Influence of the Magnetization of Thermally Expandable Particles on the Thermal and Debonding Properties of Bonding Joints. Inorganics, 12(5), 129.doi.org/10.3390/inorganics12050129
Hansen, D., Bomholt, N., Jeppesen, J. C., & Simonsen, A. C. (2017). Contact angle goniometry on single micron-scale fibers for composites. Applied Surface Science, 392, 181–188. doi.org/10.1016/j.apsusc.2016.09.018
結(jié)論
等離子體處理是一種靈活的表面改性技術(shù)，通過(guò)改善纖維潤(rùn)濕性、附著力和界面相容性來(lái)提高GFRP復(fù)合材料的性能。通過(guò)更好地控制纖維-基體相互作用，等離子體處理支持開(kāi)發(fā)更強(qiáng)、更可靠和更高效的復(fù)合材料。
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