谈昆伦，司钟雨，孙忠霄，谈 源，阮如玉，王 宇

（1. 常州市宏发纵横新材料科技股份有限公司 江苏省高性能纤维复合材料重点实验室，江苏 常州 213135 ；2. 北京化工大学 材料科学与工程学院，北京 100029）

碳纤维复合材料因具有一系列优异性能被广泛应用于众多领域[1-4]，成为21世纪受欢迎的新材料之一。碳纤维是含碳量在90%以上的具有高表面惰性的材料[5]，较低的表面能不利于树脂与碳纤维界面结合，表面化学处理是碳纤维制备过程的必经工艺[6]。表面化学处理可提高碳纤维的表面能，提升它与树脂的浸润性和结合力[7]。碳纤维表面化学处理方法很多[8-9]，但表面化学处理条件过于苛刻，会引起碳纤维力学性能的下降[9]，适度的表面化学处理对碳纤维表面能的调节作用有限，很难迎合日益发展的复合材料应用领域对碳纤维复合材料界面性能的要求。

影响碳纤维与树脂界面结合的因素不仅有碳纤维表面化学结构，还有碳纤维的表面物理结构和纤维与树脂的浸润性。其中，浸润性是碳纤维树脂界面性能的基础和保证[10-12]。因此，研究者通常从碳纤维的树脂浸润性着手开展工作[13-15]，但目前相关研究和报道多集中在碳纤维的表面化学改性[16-23]，而针对碳纤维表面物理结构对其树脂浸润性的研究报道相对较少。

本工作以碳纤维环氧树脂浸润性为核心，选取市面上用量较大的E51环氧树脂，实验室自制了具有不同表面沟槽结构的聚丙烯腈（PAN）基碳纤维，借助SEM和XPS解……