CF/PEEK复合材料表面构筑微纳米结构及其防冰性能的研究

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.

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

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资助基金：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

在线出版日期：2019-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：95-101