泡高錳酸鉀溶液的目的是除去碳纖維表面的有機物，當然，也可以采用硝酸溶液處理或者在氣氛條件下進行煅燒處理)。最后，將浸泡處理后的碳布用去離子水進行清洗，干燥后得到碳布D;所述碳布的編織密度為IK、3K、6K或12K，編織結(jié)構(gòu)為平紋、斜紋、緞紋或單向布；
[0031 ]步驟三:將C溶液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中，并加入步驟二處理后的碳布D，密封后置于水熱感應(yīng)加熱設(shè)備中，在10?500KHZ的感應(yīng)頻率和O?1200A的輸出電流條件下反應(yīng)1min?24h，然后自然冷卻到室溫。將碳布取出，用去離子水清洗3?6次，并于60?100°C下干燥12?24h，即可得到生長有產(chǎn)物E(E為由原料A合成的金屬氧化物，可以是氧化銅、氧化鋅、氧化錳、氧化鈦、氧化鋁、氧化鉬以及氧化鎢等金屬氧化物)的碳布F ；水熱溫度可以通過間歇式感應(yīng)加熱來實現(xiàn)，水熱壓力的控制可以通過反應(yīng)釜的填充比(40?80% )來實現(xiàn)；
[0032]步驟四:將步驟三得到的碳布F置于20?50wt%的粘結(jié)劑添加劑溶液中浸漬10?60min后取出烘干。重復浸漬-烘干操作直到粘結(jié)劑添加劑的質(zhì)量分數(shù)達到20?60%，所述粘結(jié)劑添加劑溶液要具有熱固性或熱塑性，且耐熱耐化學腐蝕，例如樹脂溶液，其目的是將碳布F連接在一起形成具有一定強度的碳布;所述的粘結(jié)劑添加劑可以是熱固性樹脂，包括不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、呋喃樹脂、聚酰亞胺樹脂以及有機硅樹脂等;也可以為熱塑性樹脂，包括聚烯烴、聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚醚酮等;此外，高分子基體也可以是橡膠;所述樹脂的添加也可以通過噴涂或者抽濾的方式來實現(xiàn)；
[0033]步驟五:將步驟四得到的碳布F于硫化機上熱壓成型，控制硫化機的熱壓溫度為150?180°C，熱壓時間為10?20min，熱壓壓力為3?8MPa，即得到具有優(yōu)異界面結(jié)合的碳纖維增強高分子基復合材料。
[0034]實施例2
[0035]步驟一:將0.0I?5mol/L的A溶液(A可以是鉬酸銨、鎢酸鈉、偏方酸鈉、氯化銅、氯化鐵等合成硫化物所需的鹽)和0.0I?5mo 1/L的B溶液(B可以是硫代乙酰胺、硫化鈉、銅試劑、二乙基二硫代氨基甲酸鈉、硫酸、過二硫酸銨等有機或無機硫源溶液)均勻混合，并調(diào)節(jié)其PH值為酸性，得到混合液C;
[0036]步驟二:稱取0.1g?5g的納米碳纖維置于模壓機中，在2Mpa?15Mpa的壓力下，靜置1min?60min，即可獲得厚度為0.5mm?1mm的納米碳纖維片D，然后將其用乙醇和去離子水清各洗3?6次，并于60?100°C下烘干；
[0037]步驟三:將C溶液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中，并加入步驟二得到的納米碳纖維片D，密封后置于水熱感應(yīng)加熱設(shè)備中，在10?500KHZ的感應(yīng)頻率和O?1200A的輸出電流條件下反應(yīng)1min?24h，然后自然冷卻到室溫。將納米纖維片D取出，用去離子水清洗3?6次，并于60?100°C下干燥12?24h，即可得到生長有產(chǎn)物E(E為由A和B反應(yīng)后生成的產(chǎn)物，可以是硫化鉬、硫化媽、硫化銀、硫化銅、硫化鐵等硫化物)的納米碳纖維片F(xiàn)。
[0038]步驟四:將步驟三得到的納米碳纖維片F(xiàn)碾碎，放于50?500ml水中，在10?40KHz的頻率下，超聲30min?3h，然后在60?100°C條件下烘干即得到完全分散的碳納米纖維；
[0039]步驟五:將0.5?2g步驟四分散后的碳納米纖維與10?20g粘結(jié)劑添加劑粉體F均勻混合后倒入熱壓模具中，在100?200°C、熱壓壓力為2?1MPa的條件下熱壓I?4h。在熱壓過程中，每隔1min放氣一次，以充分排掉高分子在熱壓過程中產(chǎn)生的氣體。熱壓接觸后自然冷卻至室溫，即可得到具有優(yōu)異界面結(jié)合的納米碳纖維/無機硫化物協(xié)同增強的高分子基復合材料。
[0040]在本發(fā)明實施例中，所述步驟四和步驟五的過程也可以采用實施例1的步驟四和步驟五的方式進行處理。
[0041 ] 實施例3
[0042]步驟一:稱取0.5?5gA(A可以為正硅酸乙酯、碳酸鈣等合成非金屬氧化物所需的鹽)，溶于40?SOmlB溶劑中(可以是水、乙醇、丙醇以及乙二醇等)，配置成摩爾濃度為0.01?5mol/L的C溶液，調(diào)節(jié)其pH值為堿性；
[0043]步驟二:將短切碳纖維(長度10um?800um，直徑10?20um)置于丙酮溶液中超聲清洗2?1h后取出，用去離子水清洗后烘干。然后將烘干后的碳布置于0.1?2mol/L的硝酸溶液中浸泡12?36h。最后，將浸泡處理后的短切碳纖維用去離子水進行清洗、干燥；
[0044]步驟三:稱取Ig?6g步驟二的短切碳纖維溶于50?200ml水中，通過砂芯漏斗抽濾裝置對其進行抽濾，即得到具有一定厚度的短切碳纖維片D;
[0045]步驟四:將C溶液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中，并加入步驟三的短切碳纖維片D，密封后置于水熱感應(yīng)加熱設(shè)備中，在10?500KHz的感應(yīng)頻率和O?1200A的輸出電流條件下反應(yīng)1min?24h，然后自然冷卻到室溫。將短切碳纖維片D取出，用去離子水清洗3?6次，并于60?100°C下干燥12?24h，即可得到生長有產(chǎn)物E(E為由A合成的非金屬氧化物，可以為氧化硅、氧化鈣等無機非金屬氧化物)的短切碳纖維片F(xiàn)。
[0046]步驟五:將步驟四的短切碳纖維片F(xiàn)置于20?50wt%的粘結(jié)劑添加劑溶液中浸漬10?60min后取出烘干。重復浸漬-烘干操作直到粘結(jié)劑添加劑的質(zhì)量分數(shù)達到20?60%;
[0047]步驟六:將步驟五的短切碳纖維片F(xiàn)于硫化機上熱壓成型，控制硫化機的熱壓溫度為150?180°C，熱壓時間為10?20min，熱壓壓力為3?8MPa，即得到具有優(yōu)異界面結(jié)合的短切碳纖維/無機非金屬氧化物增強高分子基復合材料。
[0048]在本發(fā)明實施例中，所述步驟四和步驟五的過程也可以采用實施例2的步驟四和步驟五的方式進行處理。
[0049]實施例4
[0050]步驟一:將0.01?5mol/L的A溶液(A可以為氯化鈣，氯氧化鋯、硝酸鈣、硝酸釔等)和0.01?5mol/L的B溶液(B可以為磷酸二氫鉀、磷酸、正硅酸乙酯等)均勻混合，并調(diào)節(jié)其pH值為堿性，得到混合液C;
[0051]步驟二:將長碳纖維(長度大于SOOum)置于丙酮溶液中超聲清洗2?1h后取出，用去離子水清洗后烘干。然后將烘干后的長碳纖維布置于0.1?2mol/L的硝酸溶液中浸泡12?36h。最后，將浸泡處理后的長碳纖維用去離子水進行清洗、干燥；
[0052]步驟三:稱取Ig?6g步驟二的長碳纖維溶于50?200ml水中，通過砂芯漏斗抽濾裝置對其進行抽濾得到長碳纖維濾餅，然后通過模壓的方式，在2Mpa?15Mpa的壓力下，靜置1min?60min，然后將其用乙醇和去離子水清各洗3?6次，并于60?100 °C下烘干，即可獲得厚度為0.5mm?I Omm的長碳纖維片D;
[0053]步驟四:將C溶液轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中，并加入步驟三的長碳纖維片D，密封后置于水熱感應(yīng)加熱設(shè)備中，在10?500KHZ的感應(yīng)頻率和O?1200A的輸出電流條件下反應(yīng)1min?24h，然后自然冷卻到室溫。將長碳纖維片D取出，用去離子水清洗3?6次，并于60?100°C下干燥12?24h，即可得到生長有產(chǎn)物E(E為由A和B反應(yīng)后生成的產(chǎn)物，可以為羥基磷灰石、磷酸鎬、硅酸鈣和硅酸釔等的長碳纖維片F(xiàn)。
[°°54] 步驟五:將步驟四的長碳纖維片F(xiàn)經(jīng)過初步碾碎，放于100?500ml水中，在50?1000r/min的轉(zhuǎn)速條件下，疏解時間60?120min后，在60?100°C條件下烘干，即得到均勻疏解長碳纖維。
[0055]步驟六:將0.5?2g步驟五均勻疏解的長碳纖維與10?20g粘結(jié)劑添加劑粉體F均勻混合后倒入熱壓模具中，在100?200°C、熱壓壓力為2?1MPa的條件下熱壓I?4h。在熱壓過程中，每隔1min放氣一次，以充分排掉高