[发明专利]一种石墨烯薄膜修补碳纤维表面孔洞及裂纹的工艺

权利要求书

1.一种石墨烯薄膜修补碳纤维表面孔洞及裂纹的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)碳纤维表面处理：利用硝酸水溶液对碳纤维进行清洗，将清洗过的碳纤维浸入利用去离子水配置的双氧水溶液中，在超声仪器中进行氧化处理；处理完成后用去离子水冲洗碳纤维表面，最后将冲洗好碳纤维放入烘箱中进行烘烤；

2)升温阶段：将烘烤好的碳纤维通过传送带送至卧式化学气相沉积炉内，对化学气相沉积炉进行抽真空处理，当真空达到5×10^-1MPa时，通入氩气并开启维持泵使卧式化学气相沉积炉内的真空程度维持在5.6×10^-1MPa，然后开启加热装置以34℃/min的速度升高至1000～1020℃，然后再以3.4℃/min升至1060℃～1070℃；

3)退火阶段：将温度保持在1060℃～1070℃,通入氩气30min进行退火；在退火过程中，以频率为10次/min，20N的力不间断的扯拉碳纤维；

4)生长阶段：将氩气切换成甲烷和氢气，生长60min；在生长过程中，以频率为10次/min，20N的力不间断的扯拉碳纤维；

5)最后先关掉氢气，将温度以106℃/min的速度降到100～105℃；然后关掉甲烷，将温度降至室温或保持在30～37℃恒温状态下；

所述的步骤1)中硝酸水溶液浓度为10～12mol/L，浸泡温度为118～120℃，清洗时间为10min，硝酸水溶液与碳纤维的重量比为25:1；去离子水配置5～6％的双氧水溶液，在超声氧化处理20min，去离子水冲洗5min，烘烤温度为120～125℃时间为2h；

所述的步骤2)、步骤3)中氩气流量为100～105sccm；

所述的步骤4)中甲烷和氢气的流量分别为100～105sccm、8～10sccm。