碳纤维包覆处理方法有哪些？

碳纤维的表面包覆的处理方法比较多，常见的有：气相沉淀、表面电聚合、涂覆聚合物。气相沉积是指利用气相环境中在碳纤维表面发生的物理化学过程，按照实际所需在碳纤维表面沉积成化合物涂层；电聚合是指有活性基团的物质单体会在电场的引发下发生聚合反应，在碳纤维表面形成聚合物涂层，将单体的一部分活性官能团引入到碳纤维表面，从而提高了复合材料的界面粘结性能；涂覆聚合物是指在碳纤维表面处理之后进行上浆。上述的各种碳纤维包覆的处理方法所需实验条件苛刻，且实验操作难度大，所需设备要求较高。

碳纤维表面包覆处理方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，纤维预处理：先用灼烧法对碳纤维进行表面除胶处理；再采用硝酸溶液或氢氧化钠溶液对表面除胶后的碳纤维进行粗化处理；将粗化处理后的碳纤维置于醋酸溶液中进行活化处理，即得到预处理碳纤维；

步骤2，配置溶胶溶液：将正硅酸乙酯、碳纤维用共溶剂、水和碳纤维用催化剂混合，用量为，正硅酸乙酯1～2mol/L，共溶剂2～3mol/L，水10～15 mol/L，催化剂0.1～0.5 mol/L，调节溶胶溶液的pH，搅拌均匀后静置；

步骤3，溶胶-凝胶法包覆处理：将步骤1所得的预处理碳纤维浸入步骤2所得的溶胶溶液中，保温，振荡，最终得到表面包覆有致密的SiO2涂层的碳纤维。

本发明的特点还在于，

步骤1具体按照以下步骤实施：

步骤1.1，表面除胶：将碳纤维进行高温灼烧，灼烧温度为450～500℃，时间为30～50min；

步骤1.2，粗化处理：将经步骤1.1除胶后的碳纤维浸入浓度为15～30wt％的硝酸溶液或浓度为15～30wt％氢氧化钠溶液中煮沸，时间为40～60 min；

步骤1.3，活化处理：将经步骤1.2粗化后的碳纤维浸入浓度为5～8mol/L的醋酸溶液中，放置5～10min，即得到预处理碳纤维；

步骤2中溶胶溶液的pH为2～8，搅拌均匀，静置时间为60～100min。

步骤3中振荡采用超声波振荡仪振荡，时间为30～50 min，水浴温度为50～80℃。

步骤2中共溶剂为乙醇，甲醇或丙酮。

步骤2中催化剂为氢氟酸或盐酸。

步骤2中调节溶液pH采用氨水、乳酸或二者任意比例的混合物。