印象中我国的复合材料发展是近30年才开端真实发展起来的，与世界一流水平还有较大的差距。复合材料凭借较高的比刚度、能量吸收效果、热稳定性和较好的奶疲劳性等原因，在工业行业的应用中备受青睐。复合材料一应俱全，当下较为抢手的是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维与多种树脂融合后形成的高功能复合材料，其间碳纤维和特种塑料的组合方式被以为是具有极高应用价值的一个研讨方向。本文将介绍其间的一种，即热塑性碳纤维聚酰复合材料（CF/PA6），主要介绍该型复合材料在高温湿润环境下是否能坚持功能稳定性。

高温和湿润或下降热塑性碳纤维复合材料的界面粘接效果

热塑性基体较热固性基体，在滋润碳纤维方面天然存在下风，而纤维与基体的界面粘接程度凹凸，直接决议了纤维应力向基体的传递效果，简略来说就是基体与碳纤维界面的滋润是否充分，直接关乎后续复合材料的全体机械功能。在当下技能尚未老练的情况下，需要对热塑性碳纤维复合材料的应用环境进行更深入的研讨，避免如温度和水分等因素可能对热塑性碳纤维产品带来不可逆的损伤。

有研讨人员以为，热塑性碳纤维层压板上时间露出在循环水分环境中，会对板材的功能造成一定的负面影响，剖析以为可能是纤维与基体之间的界面脱键，基体自身的功能降解或许基体出现较多裂纹，水分沿纤维和基体之间的界面产生分散，然后下降了界面的粘接才能。相同也有研讨人员以为，热处理也会引发相同的问题。智上新材料以为，想要找到正确的答案，需要进行较为科学的测验办法，来探究其间存在的奥秘。

针对热塑性CF/PA6层压板的多项测验流程

1、拉伸实验：拉伸实验基于ASTM D3039-08，运用通用测验机，装备250kN负载元件，横向速度恒定为1mm·min-1在室温下（23±0.5℃），用伸长仪测量了CF/PA6层压板的拉伸应变。

2、三点曲折实验：曲折实验基于ASTM D790-07进行，运用三点曲折实验，测量每种类型的层压板的至少5个试样。

3、傅里叶变换红外光谱学：FTIR在Perkin Elmer光谱仪上评估其化学结构，验证了基质降解的效果。

4、光学显微镜和扫描电子显微镜调查：选用光学显微镜和扫描电镜调查的办法研讨开裂行为，并解释开裂机理。

温度和水分对热塑性CF/PA6功能影响的研讨成果

1、0°方向的拉伸成果：CF/PA6层压板的均匀抗弯模量、强度和极限应变别离为120GPa、1840MPa和1.38%。成果标明，0°方向上CF/PA6层压板在失效前具有良好的一致性。

2、0°方向的曲折成果：由于纤维以载荷为主，曲折应力与曲折应变之间存在线性关系，其均匀屈弯模量和强度别离为112 GPa和1512 MPa.

3、0°方向热空气露出中的曲折成果：在热空气露出前后，CF/PA6层压板的模量和强度都没有很大的差异，而在80℃和98℃热空气露出一个月后，CF/PA6层压板的模量别离仅下降了4%和3%，一起强度别离下降了约3.4%和6.8%整体下降幅度不算特别大。

4、0°方向热水浸泡后的曲折成果：CF/PA6层压板的曲折模量下降了约3-8%，强度下降了约48-53%，并且98℃水温下的曲折强度下降比80℃水温下的曲折强度更低。

5、90°方向热空气露出和热水浸泡的曲折成果：与0°方向类似，在热空气露出中CF/PA6层压板的曲折模量和强度的下降并不明显，但在热水浸泡后曲折模量下降了约46-59%，而曲折强度下降了约33-42%，下降幅度较大。剖析原因为树脂基体长期在水中浸泡后，会吸收水分导致胀大，导致纤维基体的界面粘接才能下降，然后影响全体力学功能。

6、热空气和热水对PA6树脂的影响：热风露出中PA树脂的曲折模量和强度变化不大，但在热水浸泡中的PA6树脂的曲折模量和下降约67-69%，曲折强度下降约77-80%。标明水分子减弱了PA6的分子间冲突，然后增加了分子的迁移率，影响了复合材料中碳纤维与PA6的分子键合效果。

7、傅里叶变换红外光谱剖析：在热水浸泡过程中，PA6树脂的酰胺键（-CONH-）为羧酸盐（-COOM）替代，导致其均匀分子量的下降，然后导致PA6树脂的力学功能下降。

8、0°和90°方向曲折开裂截面状况：热空气露出下的CF/PA6层压板的曲折开裂后，可以调查到相对脆性的开裂面，而热水浸泡后曲折开裂时，截面出现，纤维表面光滑、塑性变形、基体颤抖等韧性特征。