碳纤维复合材料由碳纤维原丝和树脂基体共同组成，两者的组合水平决定了材料的力学性能。有一个名词需要更多的了解一下，碳纤维界面改性，先由智上新材料带你认识一下什么是碳纤维界面吧。
 
碳纤维界面改性的意义和方法
 
    碳纤维界面是什么意思？
 
    这个界面指的是碳纤维与树脂基体之间通过一系列的物理、化学作用形成的第三相。其中，高性能热塑性树脂作为连续相，碳纤维作为增强相，它们两者之间通过界面层结合。
 
    碳纤维界面改性的意义在哪？
 
    界面相作为纤维与树脂间应力传递的纽带，直接影响到内部应力的传递和分散，损伤的传播和抑制对复合材料整体性能起着决定性作用。碳纤维界面改性的目的就是改善碳纤维与树脂之间的组合关系，将两者紧密的联系在一起，可以看做是打好基础。
 
    碳纤维界面改性的3种方法
 
    1、增容剂法：增容剂是指借助分子间化学或者物理作用，促使两种原本并不相容的物质能够较好地结合在一起的助剂。热塑性树脂黏度大，与碳纤维的浸润性差，可以基于“相似相容”原理，采用增容剂对热塑性树脂基体进行改性，增加碳纤维与树脂基体之间的相容性。除此之外，增容剂还可以增加碳纤维与树脂间的界面化学键合作用，使之形成稳定的界面结构，从而提高复合材料的界面黏结强度。
 
    2、结晶行为调控法：热塑性聚合物的结晶行为对复合材料界面性能也有显著的影响，例如，复合材料界面区域的横晶尺寸、核密度、结晶度都会影响到复合材料的界面性能。在复合材料界面区域，结晶性树脂基体往往会形成横晶层。通过对复合材料成型过程中的冷却、退火等工艺进行调整，就能有效控制纤维表面附近树脂基体的结晶行为，进而提高复合材料的界面黏结强度。此法的原理是增强纤维表面对树脂基体产生的结晶效应，在纤维的表面附近形成横晶，而横晶可以加强树脂基体与增强纤维之间的界面黏结。
 
    3、碳纤维表面改性法：碳纤维表面改性能够在碳纤维表面引入化学活性基团和纳米增强颗粒，通过提高碳纤维的表面化学活性、表面可浸润性、表面粗糙度，改善树脂基体与碳纤维的结合力，最终提高复合材料的界面性能。常见的表面改性方法有上浆剂法、纳米微粒改性法、表面氧化法、等离子体处理法等。
 
    碳纤维界面改性直接影响了碳纤维复合材料制品的综合性能，是非常重要的一个环节，至于如何选择改性方法，需要从厂家自身的情况出发进行选择。