CF/PEEK复合材料表面构筑微纳米结构及其防冰性能的研究

作者：张磊; 王斐; 潘蕾^*

来源：航空制造技术, 2019, 62(17): 95-101.

DOI：10.16080/j.issn1671-833x.2019.17.095

• 复合材料
• 模板法
• 微纳米结构
• 接触角
• 结冰时间
• 粘附力

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。

• 单位
  南京航空航天大学