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傳統(tǒng)CFRP由碳纖維和樹(shù)脂構(gòu)成，使用時(shí)由于增強(qiáng)體和基體的膨脹系數(shù)不同，材料受潮時(shí)會(huì)降低形狀穩(wěn)定性。研究人員提出，在表面增加納米級(jí)防護(hù)層，可提高力學(xué)性能。防護(hù)層外層為等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積制備的類金剛石碳材料，內(nèi)層為高柔韌性聚對(duì)二甲苯，起機(jī)械緩沖作用，通過(guò)吸收表面應(yīng)力提高力學(xué)性能。涂覆防護(hù)層的CFRP測(cè)試結(jié)果顯示：在液氮環(huán)境下反復(fù)加熱降溫后，防護(hù)層仍黏附于CFRP表面，并保持完整；高溫下的質(zhì)量損失較小，且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度始終為149.1℃，表明內(nèi)部組分恒定；較傳統(tǒng)CFRP，剪切應(yīng)力從15 MPa提高至24 MPa，水分?jǐn)U散速率為0.004g/m2/天，是此前的1/10。
這種復(fù)合材料防護(hù)層可用于空間高精度儀器，以及航空、汽車(chē)、可再生能源等領(lǐng)域。