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PBO纤维被誉为综合性能最优的有机纤维，但其较弱的界面性能也限制了PBO纤维在高性能复合材料中的应用。目前，国产PBO的主要性能已接近国外先进水平，为了早日实现国产PBO纤维的应用，本文使用等离子处理法和聚合物涂覆法对国产PBO纤维进行表面处理，并研究了两种表面处理方法的机理。
在等离子体处理法中，本文系统研究了等离子处理时间、功率、气压、气氛等条件对界面剪切强度IFSS和纤维本体强度σ的影响，并获得了最优的处理工艺条件。在处理时间10min，功率30W，气压75Pa，空气气氛条件下，纤维的界面强度可以提高95.9％，而此时纤维的本体强度保留率为98.1％。同时，采用扫面电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、接触角分析等对等离子体处理纤维进行表征，结果表明，经等离子体处理，纤维表面粗糙度提高，提高了纤维与树脂基体的啮合力，同时纤维表面引入活性基团，表面的O/C比例提高，增加了纤维与树脂基体的润湿性，从而提高了PBO纤维与环氧树脂的粘结力。
在聚合物涂覆法中，本文合成了新型环氧树脂固化剂，详细研究了涂覆工艺条件对界面剪切强度的影响，最后使用SEM、DCA分析了涂覆法的增强机理。研究表明:丙酮为溶剂，固化温度65℃，固化时间30min，环氧/固化剂比例3∶1，胶液浓度10％，在此条件下，IFSS提升约150％;SEM、DCA分析表明，涂覆层对PBO纤维有较强的粘结力，复合材料的破坏由纤维/树脂基体界面转向涂覆层/树脂基体，涂覆层的本体强度缺陷和润湿性限制了IFSS的进一步提高。