摘 要:在“雙碳”目標(biāo)的指引下，為了更好實(shí)現(xiàn)汽車(chē)節(jié)能減排、助力綠色低碳發(fā)展，探索汽車(chē)輕量化技術(shù)就顯得尤為關(guān)鍵。將兩種T300 級(jí)碳纖維通過(guò)注塑成型工藝制備碳纖維增強(qiáng)聚丙烯(CF/PP)復(fù)合材料進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試，結(jié)合碳纖維表面性能的表征，分析CF/PP 復(fù)合材料的力學(xué)性能與微觀表征之間的聯(lián)系。結(jié)果表明，T 公司碳纖維復(fù)合材料的拉伸、彎曲性能均優(yōu)于S公司，兩者抗沖擊性能一致，通過(guò)結(jié)合碳纖維表面性能表征與復(fù)合材料成品的力學(xué)性能測(cè)試，分析原因是T 公司碳纖維表面經(jīng)過(guò)特殊處理，提高了纖維與樹(shù)脂的界面結(jié)合性能。探討了在汽車(chē)工業(yè)中使用CF/PP 復(fù)合材料可使汽車(chē)減重65%，降低百公里油耗約35%，能夠比較好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的既定目標(biāo)，在汽車(chē)輕量化領(lǐng)域的技術(shù)探索中具有重要價(jià)值。
關(guān)鍵詞:碳纖維 聚丙烯 復(fù)合材料 力學(xué)性能
隨著“3060 雙碳”目標(biāo)的提出，汽車(chē)行業(yè)作為中國(guó)工業(yè)的重要組成部分，必然會(huì)愈來(lái)愈趨向于綠色低碳化發(fā)展。美國(guó)環(huán)境保護(hù)署(EPA)研究表明，汽車(chē)重量每減輕100 磅，燃油經(jīng)濟(jì)性就會(huì)提高1%~2%[1]，降低了油耗相當(dāng)于降低了二氧化碳、氮氧化物等有害氣體的排放量。因此，汽車(chē)輕量化是汽車(chē)節(jié)能減排的重要手段，也是汽車(chē)行業(yè)響應(yīng)“雙碳”目標(biāo)的有力舉措。另一方面，對(duì)于目前迅速發(fā)展的新能源汽車(chē)而言，三電系統(tǒng)的加入會(huì)使車(chē)身重量明顯增加[2]，且電池系統(tǒng)重量的20%~30%是電池殼體的重量[3]。因此，在保證電池系統(tǒng)安全性的前提下，用低密度材料替換高密度材料已經(jīng)成為電池殼體輕量化的必然選擇[4]。
碳纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料(CFRTP)因其具有比剛度大、比強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)[5]，同時(shí)保持著輕質(zhì)的優(yōu)勢(shì)，在汽車(chē)制造領(lǐng)域正在逐漸替代傳統(tǒng)的金屬材料。在熱塑性樹(shù)脂中，聚丙烯樹(shù)脂(PP)具有經(jīng)濟(jì)性、成型性與低密度這三大優(yōu)勢(shì)[6]，適合在新能源汽車(chē)零部件中應(yīng)用。此外，通過(guò)注塑成型方法制備的短切碳纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料(CF/PP)具有周期短、生產(chǎn)率高、自動(dòng)化程度高、尺寸精確等多種優(yōu)勢(shì)[7]，也非常適用于汽車(chē)電池殼體零部件的生產(chǎn)。
未經(jīng)處理的碳纖維與PP 樹(shù)脂之間的結(jié)合力普遍較差[8]，使得CF/PP 復(fù)合材料在力學(xué)性能上未能發(fā)揮出碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料輕質(zhì)高強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)外已有很多針對(duì)CF/PP 復(fù)合材料界面性能的研究。孟笑毅[9]以馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯(PP－g－MAH)作為相容劑，研究含有中復(fù)神鷹與東麗公司這兩種不同上漿劑的碳纖維對(duì)CF/PP 復(fù)合材料的界面相容性和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:前者上漿劑提高了復(fù)合材料的相容性，尤其是添加PP－g－MAH 后，還提高了復(fù)合材料的界面結(jié)合性、拉伸強(qiáng)度與沖擊強(qiáng)度。而東麗上漿劑在添加PP－g－MAH后，復(fù)合材料界面性能反而下降，導(dǎo)致拉伸強(qiáng)度與沖擊強(qiáng)度下降。KARSLI N G[10]采用多表面處理技術(shù)對(duì)基體界面性能進(jìn)行改善，除了對(duì)CF/PP 復(fù)合材料的結(jié)晶度和熔融溫度進(jìn)行表征，還對(duì)其力學(xué)性能進(jìn)行研究。結(jié)果表明:多表面處理技術(shù)對(duì)PP/CF復(fù)合材料的界面結(jié)合力有明顯提升效果，且改性后的PP/CF 復(fù)合材料的拉伸模量、強(qiáng)度和硬度均更高。
汽車(chē)工業(yè)所使用的材料不同于航空航天等領(lǐng)域，具有成本敏感性的特點(diǎn)。所以綜合性能與產(chǎn)量、成本等諸多方面，在汽車(chē)工業(yè)中最常用的碳纖維為T(mén)300 級(jí)[11]。本文選取了兩種同級(jí)別不同公司生產(chǎn)的T300 級(jí)碳纖維，一種碳纖維由T 公司提供，表面經(jīng)過(guò)特殊處理；另一種由S 公司提供，是市售的普通碳纖維，并采用相同工藝制備出CF/PP復(fù)合材料。本文觀察了兩種碳纖維與復(fù)合材料產(chǎn)品之間表面形貌上的差異，并結(jié)合其力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果分析了T 公司提供的經(jīng)表面處理的碳纖維對(duì)復(fù)合材料的力學(xué)性能以及界面結(jié)合效果的影響機(jī)制。最后本文討論了碳纖維表面處理技術(shù)在汽車(chē)工程領(lǐng)域的應(yīng)用前景，為復(fù)合材料在汽車(chē)電池殼體中的設(shè)計(jì)應(yīng)用指明了方向。
1、 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.1 主要原料
聚丙烯樹(shù)脂(PP):牌號(hào)11 枝聚丙烯(PP－g－MAH):牌號(hào)為g－5，南京塑泰高分子科技有限公司；碳纖維－1:牌號(hào)為T(mén)300，編號(hào)為CF－T，中國(guó)T公司；碳纖維－2:牌號(hào)為T(mén)300，編號(hào)為CF－S，中國(guó)S公司。
1.2 主要儀器
雙螺桿擠出機(jī):SA1600 型，南京科倍隆機(jī)械有限公司；伺服節(jié)能注塑機(jī):CWI－BIII－120V 型，海天國(guó)際控股有限公司；超景深三維顯微鏡:VHX－6000 型，基恩士(中國(guó))有限公司；臺(tái)式掃描電子顯微鏡(SEM):TM3000 型，日立高新技術(shù)公司；單纖維強(qiáng)力儀:LLY－06E 型，萊州市電子儀器有限公司；傅里葉紅外光譜儀:Nicolet6700 型，賽默飛世爾科技(美國(guó))公司；箱式電阻爐(馬弗爐):JK－SX2－4－10N 型，上海精密科學(xué)儀器有限公司；微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī):E43.104 型，美特斯工業(yè)系統(tǒng)(中國(guó))有限公司；懸臂梁沖擊試驗(yàn)機(jī):E21.550 型，美特斯工業(yè)系統(tǒng)(中國(guó))有限公司。
1.3 試樣制備
首先將PP 樹(shù)脂與PP－g－MAH 以一定比例預(yù)混，再將T 公司和S 公司提供的碳纖維與混合物加入到雙螺桿擠出機(jī)中加熱熔融，經(jīng)過(guò)定量擠出并切斷成長(zhǎng)度約為3mm 的兩種CF/PP 粒料。注射成型前將制備好的CF/PP 粒料在80℃下烘燥4 小時(shí)。將烘好的粒料喂入注塑機(jī)中，在設(shè)置好相關(guān)工藝參數(shù)后將粒料注射至標(biāo)準(zhǔn)啞鈴型拉伸樣條的模具中，制備出碳纖維含量為10wt%的CF/PP 復(fù)合材料試樣。本文制備的兩種CF/PP 復(fù)合材料試樣以“碳纖維編號(hào)/樹(shù)脂”方式命名，具體為:CF－T/PP、CF－S/PP，注塑機(jī)工藝參數(shù)見(jiàn)表1。
表1 注塑工藝參數(shù)
1.4 測(cè)試與表征
(1)碳纖維性能測(cè)試
碳纖維FTIR 測(cè)試:采用傅立葉紅外顯微成像光譜儀對(duì)上漿的碳纖維進(jìn)行測(cè)試，測(cè)定范圍在400cm－1~4000cm－1，分辨率為0.3cm－1。
碳纖維及復(fù)合材料斷面的形貌分析:采用掃描電子顯微鏡對(duì)兩種碳纖維及CF/PP 復(fù)合材料斷面進(jìn)行觀察，測(cè)試前對(duì)試樣進(jìn)行噴金處理60s，測(cè)試電壓為15kV，放大倍數(shù)為500~2000 倍。
碳纖維剩余長(zhǎng)度測(cè)試:采用馬弗爐將CF/PP復(fù)合材料樣品中的聚丙烯灼燒完全，并用光學(xué)顯微鏡測(cè)量剩余碳纖維的長(zhǎng)度并統(tǒng)計(jì)結(jié)果。測(cè)試樣品尺寸為100mm×100mm，馬弗爐溫度設(shè)定為400℃，時(shí)間為2 小時(shí)。
XPS 測(cè)試:在N2氛圍下測(cè)試兩種碳纖維中C、N、O 元素的含量。
(2)復(fù)合材料性能測(cè)試
拉伸試驗(yàn):參考標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1447－2005。采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的Ⅰ型試樣，設(shè)定標(biāo)距為50mm，進(jìn)行拉伸模量與拉伸強(qiáng)度測(cè)試。其中拉伸模量測(cè)試時(shí)的拉伸速度設(shè)定為1mm/min；拉伸強(qiáng)度測(cè)試時(shí)的拉伸速度設(shè)定為5mm/min。每組試樣重復(fù)測(cè)試3 次，拉伸模量、強(qiáng)度通過(guò)載荷、位移數(shù)據(jù)計(jì)算得出。
彎曲試驗(yàn):參考標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1449－2005，樣品尺寸為80mm×10mm×4mm，設(shè)定測(cè)試速度為2 mm/min。每組試樣重復(fù)測(cè)試3 次，彎曲應(yīng)力、應(yīng)變通過(guò)載荷、撓度數(shù)據(jù)計(jì)算得出。
缺口沖擊試驗(yàn):參考標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1451－2005。樣品尺寸為80mm×10mm×4mm，缺口類(lèi)型為V 型，擺錘沖擊能量為5.5J，設(shè)定跨距為64mm，每組試樣重復(fù)測(cè)試3 次，根據(jù)材料吸收能量計(jì)算缺口沖擊強(qiáng)度。
2、 結(jié)果與討論
2.1 兩種碳纖維力學(xué)性能與形貌分析
兩種碳纖維的性能指標(biāo)見(jiàn)表2，表中Ef為拉伸模量；σf為拉伸強(qiáng)度；εf 為伸長(zhǎng)率；ρ 為密度。從表中數(shù)據(jù)可以看出:CF－T 材料的單絲拉伸模量和伸長(zhǎng)率略大于CF－S，直徑略粗于CF－S，但是區(qū)別并不明顯，從力學(xué)性能和纖維尺寸上看兩種碳纖維屬于同一級(jí)別碳纖維，沒(méi)有出現(xiàn)較大的性能差異。
表2 兩種碳纖維性能指標(biāo)
用掃描電子顯微鏡分別觀察10μm 標(biāo)尺下CF－T 與CF－S 兩種碳纖維表面形貌，結(jié)果如圖1 所示。從圖1 可以看到在CF－T 纖維表面沿軸向方向分布著大量深淺不一的溝槽，這表明CF－T 纖維是采用濕法紡絲工藝紡絲制得。濕法紡絲制得的碳纖維由于膨口效應(yīng)及冷卻收縮會(huì)在纖維表面形成溝槽形貌，在后續(xù)對(duì)碳纖維進(jìn)行表面處理后，進(jìn)一步加深了碳纖維表面氧化刻蝕的痕跡。相反CF－S 纖維表面十分光滑，碳纖維整體致密均勻，判斷CF－S 碳纖維采用干噴濕紡工藝制得，纖維成型質(zhì)量較好。CF－T 纖維中溝槽的存在增大了碳纖維的比表面積，這使得碳纖維和樹(shù)脂基體的結(jié)合面積增大，可能有助于增強(qiáng)復(fù)合材料的界面結(jié)合強(qiáng)度。
圖1 兩種碳纖維表面形貌
兩種碳纖維表面的紅外光譜測(cè)試圖如圖2 所示。圖2 中兩條曲線存在著許多強(qiáng)度不完全相同但位置非常接近的特征峰，在3400cm－1~3500cm－1波段處有明顯的吸收峰，該峰通常情況下具有較大強(qiáng)度，為N－H 的伸縮振動(dòng)峰。在2700cm－1 ~3000cm－1的吸收峰可能是由羧酸中的OH 鍵伸縮振動(dòng)導(dǎo)致的；1680cm－1~1630cm－1 波段處為C ＝O伸縮振動(dòng)吸收區(qū)域；在1400cm－1附近的峰推斷可能為－ CH3 中CH 鍵 的 彎 曲 振 動(dòng) 峰；1000cm－1 ~1100cm－1段推測(cè)為C－N 伸縮振動(dòng)峰。結(jié)合上述結(jié)果可以判斷出CF－T 與CF－S 兩種碳纖維表面基團(tuán)的成分沒(méi)有顯著差距，主要包含甲基、羰基、羧基、酰胺基等基團(tuán)。
圖2 兩種碳纖維紅外光譜圖
碳纖維表面的化學(xué)元素種類(lèi)及其含量與活性官能團(tuán)的種類(lèi)及含量的差異，會(huì)影響到碳纖維表面活性的大小，從而影響到碳纖維與樹(shù)脂基體間的界面結(jié)合強(qiáng)度。CF－T 與CF－S 兩種碳纖維的XPS 測(cè)試結(jié)果如圖3 所示。經(jīng)Avantage 軟件處理后發(fā)現(xiàn)，兩種碳纖維表面元素有C、O、N、Si 等，而C、O 兩種元素所占比例最大。圖3－a 中所顯示的是CF－ T碳纖維的XPS 測(cè)試結(jié)果。CF－T 碳纖維中C 元素含量為76.19%、O 元素含量為20.41%、Si 元素含量為3.4%，O/C 元素含量比為26.79%。圖3－b 中所顯示的是CF－S 碳纖維的XPS 測(cè)試結(jié)果。CF－S碳纖維中C 元素含量為80.01%、O 元素含量為13.31%、N 元素含量為3.71%、Si 元素含量為2.44%，O/C 元素含量比為16.64%。從O/C 元素含量比來(lái)看，CF－ T 碳纖維的O/C 元素含量比遠(yuǎn)高于CF－S 碳纖維，高出10.15%。這表明CF－ T碳纖維在經(jīng)過(guò)特殊的針對(duì)PP 樹(shù)脂的上漿處理后，碳纖維表面具有更多的活性基團(tuán)，表面活性大大提高，能夠促進(jìn)碳纖維與樹(shù)脂基體的界面結(jié)合。據(jù)此推測(cè)，CF－T 與CF－S 兩種碳纖維制成復(fù)合材料后，CF－T/PP 復(fù)合材料的界面性能與力學(xué)性能相較于CF－S/PP 復(fù)合材料可能得到顯著提高。
圖3 兩種碳纖維的XPS 測(cè)試結(jié)果
(a)CF－ T 碳纖維(b)CF－S 碳纖維
2.2 兩種碳纖維復(fù)合材料力學(xué)性能與界面形貌分析
CF－T/PP 與CF－S/PP 兩種復(fù)合材料均通過(guò)相同的注塑工藝制備。復(fù)合材料中碳纖維剩余長(zhǎng)度分布的直方圖如圖4 所示。兩種碳纖維材料的長(zhǎng)度均集中在200μm~300μm 之間，長(zhǎng)度最大值均接近600μm，兩種材料中碳纖維剩余長(zhǎng)度值結(jié)果見(jiàn)表3。兩種碳纖維材料的剩余纖維平均長(zhǎng)度結(jié)果接近，表明纖維剩余長(zhǎng)度不會(huì)對(duì)兩種復(fù)合材料力學(xué)性能的差異產(chǎn)生重大影響。
圖4 兩種碳纖維分布直方圖
表3 剩余碳纖維長(zhǎng)度結(jié)果
兩種注塑成型的碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料試樣在常溫(23℃)下的拉伸應(yīng)力－應(yīng)變曲線如圖5 所示。從圖5 中的曲線整體看出，兩種材料在拉伸彈性階段，曲線均呈現(xiàn)出線性增長(zhǎng)趨勢(shì)；此后應(yīng)力隨應(yīng)變的增加而緩慢升高，該階段為材料的屈服階段，其中CF－T/PP 材料的塑性形變過(guò)程要遠(yuǎn)大于CF－S/PP 材料，在應(yīng)力還未到達(dá)最大應(yīng)力時(shí)，應(yīng)變的增加大于應(yīng)力的增加，該階段產(chǎn)生明顯的塑性形變?cè)鲩L(zhǎng)；最后隨著應(yīng)力增大至材料的抗拉極限，致使試樣斷裂。兩種碳纖維復(fù)合材料的拉伸性能見(jiàn)表4，可以看到，CF－T/PP 材料相比于CF－S/PP 材料的拉伸性能均有不同程度的提高，其中拉伸模量提高了19.4%，拉伸強(qiáng)度提高了23.9%，伸長(zhǎng)率提高了60.3%。
圖5 兩種材料的拉伸應(yīng)力－應(yīng)變曲線
表4 拉伸試驗(yàn)結(jié)果
圖6 為兩種碳纖維復(fù)合材料在常溫(23℃)下進(jìn)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)得到的載荷－撓度曲線。從曲線可以看出，在試驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中隨著撓度的增加，兩種試樣彎曲載荷的增加速度逐漸減小，在載荷達(dá)到最大峰值后，彎曲載荷出現(xiàn)大幅度下降，即試樣發(fā)生脆性彎曲斷裂。其中，CF－T/PP 材料的最大彎曲載荷明顯高于CF－S/PP 材料。兩種碳纖維復(fù)合材料的彎曲性能見(jiàn)表5，可以看到，CF－T/PP 材料相比于CF－S/PP 材料的抗彎性能有明顯的提高，彎曲強(qiáng)度提高了34.5%，彎曲模量提高了15.9%。
圖6 兩種材料的彎曲載荷－撓度曲線
表5 彎曲試驗(yàn)結(jié)果
由兩種碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行懸臂梁缺口沖擊測(cè)試得到的吸收能量、缺口沖擊強(qiáng)度數(shù)據(jù)如表6 所示?？梢钥吹?，兩種材料的吸收功以及沖擊強(qiáng)度并沒(méi)有太大差異。表明兩種材料的抗沖擊韌性水平一致，當(dāng)受到?jīng)_擊載荷時(shí)聚丙烯樹(shù)脂向周?chē)祭w維傳遞同等的沖擊力，兩種材料的吸收能量特性相近。
表6 缺口沖擊試驗(yàn)結(jié)果
圖7 為SEM 觀察拉伸斷面圖(放大倍數(shù)為2000 倍)，在電鏡下可以看到CF－T/PP 材料中碳纖維被PP 樹(shù)脂包裹，且兩者變得貼合緊湊，說(shuō)明纖維與樹(shù)脂的界面結(jié)合效果好。且樹(shù)脂基體的斷裂表面粗糙，有明顯韌性撕裂現(xiàn)象。但在CF－S/PP 材料中能明顯觀察到纖維表面是光滑的，基本沒(méi)有被樹(shù)脂包覆，纖維和樹(shù)脂之間存在較大的間隙，碳纖維與樹(shù)脂之間的結(jié)合力不如前者。經(jīng)分析可知，在排除了其他影響因素后，兩種碳纖維復(fù)合材料力學(xué)性能產(chǎn)生差異的原因，主要是由于CF－T經(jīng)過(guò)了特殊表面處理，因此與PP 樹(shù)脂之間的結(jié)合力優(yōu)于CF－S。
圖7 圖7 拉伸斷面觀察(SEM2000 倍)
2.3 CF/PP 復(fù)合材料的低碳化應(yīng)用
根據(jù)研究數(shù)據(jù)表明，汽車(chē)零部件中應(yīng)用最廣泛的輕量化材料是鋁合金，密度是2.68 g/cm3，鎂合金的密度是1.74 g/cm3。本文所采用的T300 級(jí)碳纖維的密度為1.8g/cm3，制得的CF/PP 復(fù)合材料產(chǎn)品的密度僅有0.95 g/cm3，較鋁合金輕了65%左右，較鎂合金輕了45%左右。根據(jù)圖8 所示的整車(chē)質(zhì)量與百公里耗油的關(guān)系可知，汽車(chē)每減重10%，百公里油耗可減少6%~8%，有害氣體排放量可減少4%。也就是說(shuō)，采用上述CF/PP 復(fù)合材料制備汽車(chē)零部件，減重效果可達(dá)到65%以上，而油耗更是可以減少約35%。若是按照每升燃油產(chǎn)生2kg二氧化碳?xì)怏w，則在汽車(chē)零部件的生產(chǎn)中，每使用1kg 復(fù)合材料，可促使汽車(chē)壽命周期中減少超過(guò)20kg 的CO2排放。因此，在汽車(chē)工業(yè)中推廣應(yīng)用CF/PP 復(fù)合材料，不僅能實(shí)現(xiàn)汽車(chē)整車(chē)輕量化，還能達(dá)到顯著的節(jié)能減排效果。
圖8 整車(chē)質(zhì)量與百公里耗油的關(guān)系[12]
3、 結(jié)論
本文研究了兩種T300 級(jí)碳纖維及其制備的CF/PP 復(fù)合材料產(chǎn)品的力學(xué)性能以及纖維表面形貌之間的差異，得到以下結(jié)論。
(1)兩種碳纖維單絲的力學(xué)性能相同，且復(fù)合材料中的剩余纖維長(zhǎng)度分布狀態(tài)接近，可以排除碳纖維本身的力學(xué)性能和剩余纖維長(zhǎng)度這兩種因素對(duì)復(fù)合材料產(chǎn)品力學(xué)性能的影響。
(2)采用濕法紡絲工藝得到的CF－T 碳纖維表面相較于采用干噴濕紡工藝的CF－S 碳纖維表面更加粗糙，且出現(xiàn)大量溝壑。對(duì)比兩者最終產(chǎn)品的力學(xué)性能的差異可推斷出，溝壑的存在增大了纖維和樹(shù)脂的浸潤(rùn)面積，提升了界面結(jié)合性能，對(duì)提高復(fù)合材料的力學(xué)性能起到積極作用。
(3)兩種碳纖維表面特征不同，直接導(dǎo)致了復(fù)合材料界面性能的差異。T 公司生產(chǎn)的碳纖維表面經(jīng)過(guò)特殊處理后，碳纖維表面的O/C 元素含量比相較S 公司生產(chǎn)的碳纖維有了明顯增大，纖維表面的活性基團(tuán)明顯增多。CF－T/PP 材料的注塑件中纖維與樹(shù)脂的界面相較于CF－S/PP 材料得到了明顯的改善，纖維與樹(shù)脂間的孔隙減少，界面結(jié)合更加緊密。
(4)復(fù)合材料的界面結(jié)合性能好壞會(huì)引起復(fù)合材料力學(xué)性能的差異。CF－T/PP 復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和模量、斷裂伸長(zhǎng)率、彎曲強(qiáng)度和模量較CF－S/PP 復(fù)合材料均得到了不同程度的提高；而沖擊性能結(jié)果相差不大。表明CF－T 的表面處理工藝對(duì)復(fù)合材料強(qiáng)度有積極的提高作用，而對(duì)于復(fù)合材料產(chǎn)品沖擊韌性的提升作用并不明顯。
(5)CF/PP 復(fù)合材料的密度僅為0.95g/cm3，在整車(chē)輕量化的應(yīng)用中可以使減重效果達(dá)到65%，油耗減少約35%。每使用1kg 碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在車(chē)輛全壽命周期中平均能減少20kg 的CO2排放，因此CF/PP 復(fù)合材料在實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化，助力交通運(yùn)輸業(yè)節(jié)能降耗中潛力無(wú)限。
參 考 文 獻(xiàn)
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