界面可以分為氣液、氣固、液液、固固和固液五種,一般增強材料與樹脂基體組成的復合材料界面稱為固液界面,由于碳纖維直徑細,與基體樹脂復合后的兩相界面面積非常大,例如單絲直徑6.8μm,100cm3的材料總界面面積高達89m2。兩相界面的粘接及其性能對碳纖維復合材料有很大的影響,下面就來具體看一下。

(圖示:碳纖維)
界面對復合材料的影響主要包括:①界面有效粘接可有效傳遞載荷,整體承受載荷,使其強度得到提高;②改善裂紋擴展方向和路徑,吸收更多能量,并由脫粘拉出變為拉伸斷裂,呈現出韌性破壞,改變了斷裂形態;③界面層直接影響到復合材料的耐環境性,尤其是存在孔隙,吸濕降解,已引起人們的極大關注。此外,界面層存在的孔隙是斷裂之源,使其ILSS大幅度下降。
碳纖維增強樹脂復合材料的界面應關注上漿劑的作用。它是界面層中的重要組成部分,一面涂層在碳纖維表面,另一面與基體樹脂復合,是增強碳纖維與基體樹脂之間的真正橋梁。碳纖維在線表面處理后,緊接著上漿,以保護表面的活性基團,避免吸附空氣中的水分和其他污染物;另一力面上漿劑不僅吸水率要低,而且可與基體樹脂反應,生成強的化學鍵。市場上的碳纖維表面上漿劑大多數為多元環氧樹脂的水乳液,表面張力低,化學活性好。