碳纤维与树脂基体间的界面结合强度是决定材料综合性能的关键因素。系统性探究界面性能的影响机理并优化纤维-树脂界面结合强度，对推动高性能复合材料开发具有重要工程价值。本项目通过设计并开展相关实验，对多种不同级别的碳纤维复合材料的界面性能进行表征，对碳纤维与树脂结合界面进行研究，分析实验结果，探讨如何更好发挥碳纤维复合材料的性能，重点剖析研究各种因素（碳纤维表面结构、上浆剂、树脂与纤维浸润性等）对碳纤维复合材料界面结合强度的影响。

1. 界面性能关键影响因素解析

通过多尺度表征手段，系统揭示碳纤维表面物理特征、界面化学特性及树脂浸润性对界面结合强度的协同作用规律。

2. 上浆剂定量表征与机理研究

采用溶剂萃取法与热分解法测定国产与进口碳纤维的上浆剂含量，结合化学分析阐明其对界面键合性能的调控机制。

3. 树脂-纤维界面优化策略

基于表征实验，分析复合材料不同组分对树脂-纤维界面性能的影响，提出界面性能优化路径。

4. 国产与进口碳纤维性能对标

通过微观表征与宏观力学测试，量化国产碳纤维与日本东丽产品的界面性能差异，为国产材料工艺改进提供数据支撑。

项目成员从不同角度出发，设计多种不同的实验，全方位、多角度地对碳纤维复合材料的界面性能进行表征，对相关规律进行研究。项目通过扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS) 等手段分析研究碳纤维复合材料表面形貌结构和化学元素组成，通过萃取法、热分解法及差示扫描量热仪测定复合材料的上浆剂量和树脂含量，通过拉伸、剪切等力学性能测试研究力学性能，并通过设计仿真测试对碳纤维复合材料的性能进行评估与优化。项目最终产出从多维度对碳纤维复合材料界面性能进行实验数据、分析结果、结论的研究报告及改善界面性能的设计方案。