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利用低温氧等离子体对炭纤维进行表面改性，制备炭纤维／含酚酞侧基的聚芳醚酮（PEK—C）复合材料，比较纤维改性前后复合材料界面粘接性能的变化，考察等离子体改性对复合材料湿热性能的影响。研究表明，复合材料吸湿的初始阶段基本符合费克第二定律。与未经等离子体处理的纤维复合材料相比，改性后的材料吸湿速率、平衡吸湿率和扩散系数均明显降低，吸湿后具有相对较高的层间剪切强度保有率。断口形貌分析表明，改性炭纤维／PEK—C复合材料的树脂和纤维界面粘接效果良好，抵御湿热老化的能力增强。