摘要

使用两种电解质溶液碳酸氢铵(NH4HCO3)和磷酸二氢铵(NH4H2PO4)对聚丙烯腈(PAN)基高模量碳纤维表面进行电化学氧化处理,并通过扫描电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱和X射线光电子能谱对比分析了处理前后纤维表面的物理和化学结构变化规律,探讨了不同电解质溶液对纤维表面的氧化能力差异。结果表明:经电化学氧化处理后,纤维直径有所下降,纤维表面活性显著提高,尤其是以NH4H2PO4为电解质溶液电化学氧化处理后纤维表面元素氧/碳含量比由处理前的0.015 8提高到0.264 5,且纤维表面氮元素含量提高了300%;与NH4HCO3溶液相比,使用NH4H2PO4溶液对纤维表面处理效果更好,可大幅度提高纤维表面无序化程度,并能同时活化纤维石墨片层的边缘和内部结构。