탄소 섬유는 제조 과정에서 불활성 가스 환경에서 고온-탄화(1000도 이상)를 겪습니다. 이 과정에는 비-탄소 원소(예: 산소 및 질소)의 방출과 탄소 원자의 재배열이 포함되어 무질서한 흑연 구조가 생성됩니다. 표면은 비교적 매끄러워지고 활성 작용기가 부족하여 불활성 및 낮은 반응성을 나타냅니다. 복합 재료의 강화 섬유로서 탄소 섬유와 폴리머 사이의 약한 접착력과 약한 계면 결합으로 인해 섬유-강화 폴리머 매트릭스 복합재의 층간 전단 강도가 낮아져 응용 분야에 영향을 미칩니다. 섬유 표면 또는 탄소 섬유와 폴리머 사이의 계면 특성을 개선하는 것은 고성능-탄소 섬유-강화 폴리머 매트릭스 복합재를 얻는 데 중요합니다.
탄소 섬유는 일반적으로 공장에서 출고되기 전에 표면 처리(양극산화 처리 등)와 크기 조정을 거칩니다. 일부 연구자들은 탄소 섬유 표면을 추가로 처리하여 표면 거칠기와 극성 그룹을 증가시켜 폴리머와의 친화성을 향상시킵니다. 현재 탄소섬유의 표면개질 방법으로는 주로 산화처리, 표면코팅처리, 플라즈마처리, 표면그라프트처리, 감마{2}선처리, 초음파처리 등이 있다.
