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高分子纖維複合材料之機械性能好壞,除了各組成材料本身的性質外,更取
決於其構成元件-纖維強化材與基材之界面性質;界面性質則包含界面強度
與界面能量;界面強度即強化材與基材之鍵結強度,界面能量則會影響強化
材與基材在加工過程的潤溼情形;動態接觸角的量測則為決定界面能量的
有效手段,本研究發展以顯微鏡觀察結合影像處理技術測量碳纖與樹脂之
動態接觸角,並與傳統之Wilhelmy法做比較;並以此技術探討碳纖維表面改
質的效果;本研究以硝酸氧化法,熱處理及熱化學處理對碳纖維作表面處
理,以改善碳纖/環氧樹脂界面的潤溼情形;以上述氧化處理碳纖維表面,會
對碳纖表面產生蝕刻,纖維表面含氧官能基獲得提升,碳纖/環氧樹脂之接
觸角因而下降,並且蝕刻作用亦可改善碳纖之拉伸強度;這對碳纖/環氧樹
脂性能之提升均有所助益
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