[发明专利]一种碳纤维材料表面缺陷的修复方法

说明书

本发明提供了一种碳纤维材料表面缺陷的修复方法，所述修复方法包括以下步骤：将碳纤维材料的表面缺陷部位进行打磨后，向缺陷部位加入胶粘剂；待所述胶粘剂固化后去除多余的胶粘剂，将修复部位打磨平整；采用树脂胶对处理后的碳纤维材料表面进行润色，得到修复后的碳纤维材料。本发明所述方法对碳纤维材料表面的缺陷采用胶粘剂进行快速修复，胶粘剂粘合力大，粘合速度快，可有效修复碳纤维制品的轻微缺陷，改善碳纤维制品的外观异常，保证修复部位与正常部位的外观一致，提高碳纤维材料的外观质量；所述方法操作简单，修复速度快，可有效节省产品生产周期，处理便捷，降低人力及物力成本。

技术领域

本发明属于碳纤维材料技术领域，涉及一种碳纤维材料表面缺陷的修复方法。

背景技术

碳纤维作为一种重要的无机纤维材料，除了优异的力学性能，还具有多种优良性能，如耐高温、抗化学腐蚀、低电阻、高热导、低热膨胀等，又兼具纺织纤维的柔软可加工性，已成为目前不可或缺的增强纤维材料，在能源、建筑、材料等领域具有广泛的应用前景。

由于碳纤维生产过程中原丝自身缺陷以及加工工艺的问题，碳纤维普遍存在结构缺陷，造成其强度下降。而目前的碳纤维制品中碳纤维通常是以复合材料的形式进行使用，例如树脂增强碳纤维复合材料，以满足不同应用的需要。碳纤维预浸布是制备碳纤维复合材料及其制件的中间材料，是构成复合材料的基本单元，其质量的均匀性和稳定性是保证复合材料质量的重要环节，受预浸布的树脂含量、分布及加工条件等因素的影响，环氧树脂与碳纤维加压加热的成型过程中的含浸不充分、不均匀会造成制品表面出现细孔等缺陷。

碳纤维材料表面的缺陷，对于产品的外观及使用性能都会造成影响，因此需要采用相应的操作进行修复。CN 103046310A公开了一种碳纤维表面结构缺陷修复技术，包括：预氧化、炭化后的碳纤维束先经表面氧化处理，然后高压电晕放电处理，使碳纤维表面功能化及结构缺陷中带上一定量的负电荷；再将碳纳米管、水和分散剂配制成均一稳定悬浮液，碳纳米管悬浮液施加正极静电，带电碳纤维束构成喷涂液接受体，通过电雾化沉积将碳纳米管植入碳纤维表面结构缺陷内；经碳纳米管雾化沉积后碳纤维在惰性气氛下进行热处理。该方法采用电雾化沉积法将碳纳米管植入碳纤维的表面结构缺陷，进而改善其强度，操作步骤较为复杂，且只适用于单一的碳纤维材料，对于碳纤维复合材料不一定适用。

CN 106986664A公开了一种碳纤维增强碳化硅复合材料缺陷的修复方法，包括：打磨待修复复合材料表面，配置修补材料有机溶液，向修补材料有机溶液中加入二甲苯和碳化硅微粉得到浆料；将修剪后的碳纤维布逐层填入待修复复合材料的缺陷中，每填充一层后在该层碳纤维布上涂覆所述浆料，直至把缺陷填满；将碳纤维布复合材料依序进行烘干、烧结后，多次重复一次称重、真空浸渍、烧结和二次称重步骤，得到修复后的碳纤维增强碳化硅复合材料；该方法采用特定组成的有机修补溶液和碳纤维布进行缺陷修复，主要适用于大面积缺陷的情况，且修复溶液的选择受复合材料组成的影响较大，难以广泛使用。

综上所述，对于表面存在缺陷的碳纤维材料的修复，还需选择广泛适用的修复剂，可以简单快速的实现表面缺陷的修补，同时不影响原材料的外观和性能。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种碳纤维材料表面缺陷的修复方法，所述方法对碳纤维材料表面的缺陷采用胶粘剂进行快速修复，胶粘剂粘合力大，粘合速度快，可有效修复碳纤维制品的轻微缺陷，改善碳纤维制品的外观异常，提高其使用性能；所述方法修复速度快，处理便捷，有效降低操作成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种碳纤维材料表面缺陷的修复方法，所述修复方法包括以下步骤：

(1)将碳纤维材料的表面缺陷部位进行打磨后，向缺陷部位加入胶粘剂；

(2)待所述胶粘剂固化后去除多余的胶粘剂，将修复部位打磨平整；