CF/PEEK复合材料表面构筑微纳米结构及其防冰性能的研究

论文摘要

为提高材料表面防结冰性能,同时满足航空航天轻质高强的要求,通过表面光刻、喷砂、喷砂+阳极氧化等方法在A5083铝合金表面构筑微纳米形貌,采用模板法将该形貌复制到碳纤维增强的聚醚醚酮复合材料（CF/PEEK）表面。使用接触角测试仪测量水滴在其表面的静态接触角,运用扫描电镜（SEM）分析表面形貌,利用自制结冰延迟性能测试仪记录表面结冰时间,并借助粘附力测试仪计算冰层的宏观粘附力大小。试验结果表明,与未经表面处理的试样对比,构筑微纳米结构的CF/PEEK疏水性能均提高;其中,利用表面喷砂+阳极氧化处理金属模板制备得到的CF/PEEK试样的表面疏水性能及防冰性能最好,当砂砾目数为120目时,接触角达150.4°,结冰时间达到538s（较未处理试样表面延长了12倍）;最后讨论分析了表面结构与疏水、防结冰性能之间的关系。

论文目录

• 1 试验及方法
•   1.1 试验材料及仪器
•   1.2 金属模板的制备
•     1.2.1 表面光刻处理
•     1.2.2 表面喷砂处理
•     1.2.3 表面磷酸–硫酸阳极氧化处理
•   1.3 CF/PEEK预浸料的处理
•   1.4 测试与表征
• 2 结果与讨论
•   2.1 静态接触角（CA）测试与SEM扫描结果分析
•   2.2 结冰时间及其微观机制的分析
•   2.3 粘附力大小与表面形貌的关系
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张磊,王斐,潘蕾

关键词: 复合材料,模板法,微纳米结构,接触角,结冰时间,粘附力

来源: 航空制造技术 2019年17期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 南京航空航天大学材料科学与技术学院

基金: 国家自然科学基金(51503099),国家重点研发计划(2017NFB0703301),2017年江苏省政策引导类计划(BZ2017063)

分类号: V25;V244.15

DOI: 10.16080/j.issn1671-833x.2019.17.095

页码: 95-101

总页数: 7

文件大小: 2307K

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