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碳纤维由于具有独特的物理化学性能,广泛应用于航空航天、汽车、化工、基础设施、军事、体育、能源、纺织等各个领域。但是,碳纤维的类石墨结构使其表面呈化学惰性、界面能低、界面浸润性能和高温耐氧化性能差、缺乏具有较高反应活性的化学基团,这使得碳纤维与其它基体材料之间不能形成有效的界面耦合作用,界面强度下降,从而严重影响其力学性能。另外,与染料分子间低的化学键合作用,使其难以染色,从而导致所开发的碳纤维制品色调过于单一,难以满足消费者的时尚化需求。