本发明涉及复合材料表面处理领域，具体地涉及一种用于复合材料部件表面处理的方法及经处理的部件。
背景技术：
1.碳纤维材料及碳纤维轮毂
碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维。其中含碳量高于99%的称石墨纤维。碳纤维的微观结构类似人造石墨，是乱层石墨结构。碳纤维各层面间的间距约为3.39到3.42a，各平行层面间的各个碳原子，排列不如石墨那样规整，层与层之间借范德华力连接在一起。碳纤维是一种的力学性能优异的新材料。碳纤维拉伸强度约为2到7gpa，拉伸模量约为200到700gpa。密度约为1.5到2.0克每立方厘米，这除与原丝结构有关外，主要决定于炭化处理的温度。一般经过高温3000℃石墨化处理，密度可达2.0克每立方厘米。
碳纤维材料具有很低的密度，其密度比铝还要轻，不到钢的1/4，比强度是铁的20倍。碳纤维的热膨胀系数与其它纤维不同，它有各向异性的特点。碳纤维的比热容一般为7.12。热导率随温度升高而下降平行于纤维方向是负值（0.72到0.90），而垂直于纤维方向是正值（32到22）。碳纤维的比电阻与纤维的类型有关，在25℃时，高模量为775，高强度碳纤维为每厘米1500。这使得碳纤维在所有高性能纤维中具有最高的比强度和比模量。同钛、钢、铝等金属材料相比，碳纤维在物理性能上具有强度大、模量高、密度低、线膨胀系数小等特点，可以称为新材料之王。碳纤维除了具有一般碳素材料的特性外，其外形有显着的各向异性柔软，可加工成各种织物，又由于比重小，沿纤维轴方向表现出很高的强度，碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度、比模量综合指标，在现有结构材料中是最高的。
碳纤维材料通过树脂粘合成型之后，具有机械强度高，密度低等优秀特性，常用于自行车车身、汽车车身、汽车轮毂等场合。当其用于制造碳纤维轮毂时，与铝合金轮毂相比，可以降低轮毂重量30%以上，具有广阔的减重前景。
2.产品表面标识
为了跟踪产品，实现产品质量可溯型，往往需要在产品上添加标识。常见的标识包括在铝合金车轮上通过打码器或者模具添加的字符。该字符可能标记了生产厂家、目标客户、生产班组、生产日期、质量检验人员编号等等。通过以上的编码和标记，可以实现质量的有效追溯。然而，该传统技术很难用于碳纤维复合材料部件的标记和编码。碳纤维复合材料部件通过机加工制作困难，成本高，对设备，刀具要求高，很难通过以上的方法来进行成型和标记。
技术实现要素：
因此，本发明的目的是提供一种用于复合材料部件表面处理的方法及经处理的部件，从而有效地改善碳纤维复合材料车轮表面效果，提高车轮的耐候性和耐老化性。
本发明公开了一种碳纤维增强树脂基复合材料表面处理防护的方法，采用了丙烯酸树脂+丙烯酸透明粉+丙烯酸透明漆的防护体系，能有效地改善碳纤维增强树脂基复合材料表面效果，提高相关产品的可靠性。
在本发明的一个方面，提供了一种用于复合材料部件表面处理的方法，其特征在于，所述的方法包括步骤：（1）提供碳纤维复合材料部件表面；（2）制备表面防护层，首先在碳纤维复合材料部件表面铺设碳纤维斜纹布，然后闭合模具并且将丙烯酸树脂导入，加温固化成型；随后在形成的表面上喷涂透明粉并且固化；（3）将透明粉固化后的碳纤维增强树脂基复合材料表面进行打磨处理；（4）向透明粉固化后的碳纤维增强树脂基复合材料表面上喷涂透明粉并且固化；（5）将透明粉固化后的碳纤维增强树脂基复合材料表面进行打磨处理；以及（6）再向透明粉固化后的碳纤维增强树脂基复合材料表面上喷涂透明漆并且固化；所述的透明粉的固化温度在180摄氏度以内。
在本发明优选的方面，在步骤（1）中，所述的碳纤维复合材料部件表面是按照以下的方法来制备的：t700，12k碳纤维增强环氧树脂的预浸料制备车轮结构层，具体采用缠绕工艺和热压罐工艺制备复合材料车轮，成型温度为150度，成型压力为0.5mpa。
在本发明优选的方面，在步骤（2）中，所述的碳纤维斜纹布为2-4层t300，3k的碳纤维斜纹布。
在本发明优选的方面，在步骤（2）中，所述的透明粉为丙烯酸透明粉，所述的透明粉的厚度是40-60微米。
在本发明优选的方面，在步骤（2）中，所述的导入丙烯酸树脂的步骤通过rtm工艺来完成。
在本发明优选的方面，在步骤（3）中，使用800-1000目的砂纸打磨，并且去离子水清洗之后，在70-80℃下烘烤40-50分钟。
在本发明优选的方面，在步骤（4）中，所述的透明粉为丙烯酸透明粉，所述的透明粉的厚度为60～80微米。
在本发明优选的方面，在步骤（5）中，包括实用800目砂纸打磨，去离子水清洗，并且在60-80℃下烘烤40-60分钟，该加热采取红外加热的方式来进行。
在本发明优选的方面，在步骤（6）中，所述的透明漆为丙烯酸透明漆，所述的透明漆的厚度为15～20微米。
在本发明的其他方面，还公开了通过以上方法制备得到的部件。
在本发明进一步优选的方面，提供了一种碳纤维增强树脂基复合材料车轮表面处理防护的方法，所述的车轮分为结构层和表面防护层，具体方法步骤为：
步骤一：制备结构层，采用t700，12k碳纤维增强环氧树脂的预浸料制备车轮结构层，具体采用缠绕工艺和热压罐工艺制备复合材料车轮，成型温度为150度，成型压力为0.5mpa
步骤二：制备表面防护层，首先在结构层表面铺贴2层t300,3k的碳纤维斜纹布，然后闭合模具，采用rtm工艺（树脂传递模塑工艺）丙烯酸树脂导入模具中，使丙烯酸树脂完全浸透碳纤维斜纹布，之后加温固化成型，向碳纤维增强树脂基复合材料表面上喷涂透明粉并且固化，所述的透明粉的厚度为40～60微米；
步骤三：将透明粉固化后的碳纤维增强树脂基复合材料表面进行打磨处理（1）800目砂纸打磨；（2）去离子水清洗；（3）80℃烘烤40分钟；
步骤四：向透明粉固化后的碳纤维增强树脂基复合材料表面上喷涂透明粉并且固化，所述的透明粉的厚度为60～80微米；
步骤五：将透明粉固化后的碳纤维增强树脂基复合材料表面进行打磨处理（1）800目砂纸打磨；（2）去离子水清洗；（3）80℃烘烤40分钟；
步骤六：再向透明粉固化后的碳纤维增强树脂基复合材料表面上喷涂透明漆并且固化，所述的透明漆的厚度为15～20微米；
本发明的技术方案的优点在于，采用了丙烯酸透明粉+丙烯酸透明粉+丙烯酸透明漆的防护体系，能有效地改善碳纤维增强树脂基复合材料表面效果，提高相关产品的可靠性。
具体实施方式
实施例1
所使用的碳纤维增强树脂基复合材料为环氧树脂含量为40%的碳纤维增强树脂基复合材料。在本实施例中，具体选择的为碳纤维增强树脂基复合材料车轮。取3件同样的碳纤维增强树脂基复合材料车轮进行以下的试验。
制备复合材料车轮结构层，采用t700，12k碳纤维增强环氧树脂的预浸料制备车轮结构层，具体采用缠绕工艺和热压罐工艺制备复合材料车轮，成型温度为150度，成型压力为0.5mpa。
在复合材料车轮结构层表面铺贴2层t300，3k的碳纤维斜纹布，然后闭合模具，采用rtm工艺（树脂传递模塑工艺）丙烯酸树脂导入模具中，使丙烯酸树脂完全浸透碳纤维斜纹布，之后加温固化成型，制得碳纤维增强树脂基复合材料车轮。
将碳纤维增强树脂基复合材料车轮表面用800目的3m海绵砂纸进行打磨，然后用去离子水清洗，冷风吹干后红外加热40分钟。
随后，使用瓦格纳喷粉设备对碳纤维增强树脂基复合材料车轮表面喷透明粉，透明粉的厚度为40～60微米，并且在177摄氏度条件下固化17分钟。所使用的透明粉为丙烯酸成分的透明粉，其购自阿克苏诺贝尔粉末涂料有限公司，货号为158c121。
再将固化后的碳纤维增强树脂基复合材料车轮用800目的3m海绵砂纸进行打磨，然后用去离子水清洗，冷风吹干后红外加热40分钟。
随后，再使用瓦格纳喷粉设备对碳纤维增强树脂基复合材料车轮表面喷透明粉，透明粉的厚度为60～80微米，并且在177摄氏度条件下固化17分钟。所使用的透明粉为丙烯酸成分的透明粉，其购自阿克苏诺贝尔粉末涂料有限公司，货号为158c121。
将碳纤维增强树脂基复合材料车轮用800目的3m海绵砂纸进行打磨，然后用去离子水清洗，冷风吹干后红外加热40分钟。
向该碳纤维增强树脂基复合材料车轮表面喷透明漆并且进行固化，透明漆厚度为15～20微米，在150摄氏度条件下固化15分钟。所述的透明漆为丙烯酸成分的漆。其购自德国lankwitzer公司，货号为rf20-0007/1。
实施例2
所使用的碳纤维增强树脂基复合材料为环氧树脂含量为40%的碳纤维增强树脂基复合材料。在本实施例中，具体选择的为碳纤维增强树脂基复合材料车轮。取3件同样的碳纤维增强树脂基复合材料车轮进行以下的试验。
制备复合材料车轮结构层，采用t700，12k碳纤维增强环氧树脂的预浸料制备车轮结构层，具体采用缠绕工艺和热压罐工艺制备复合材料车轮，成型温度为150度，成型压力为0.5mpa。
在复合材料车轮结构层表面铺贴2层t300，3k的碳纤维斜纹布，然后闭合模具，采用rtm工艺（树脂传递模塑工艺）丙烯酸树脂导入模具中，使丙烯酸树脂完全浸透碳纤维斜纹布，之后加温固化成型，制得碳纤维增强树脂基复合材料车轮。
将碳纤维增强树脂基复合材料车轮表面用800目的3m海绵砂纸进行打磨，然后用去离子水清洗，冷风吹干后红外加热40分钟。
向该碳纤维增强树脂基复合材料车轮表面喷透明漆并且进行固化，透明漆厚度为15～20微米，在150摄氏度条件下固化15分钟。所述的透明漆为丙烯酸成分的漆。其购自德国lankwitzer公司，货号为rf20-0007/1。
实施例3：实施例1、2的复合材料车轮的质量
通过ed300涡流测厚仪测得，实施例1中复合材料车轮表面的第一层透明粉粉末厚度平均为41μm，喷涂第二层透明粉后厚度平均为110μm，喷涂透明漆后厚度平均为127μm。实施例2中复合材料车轮表面透明漆的厚度为19μm。
通过灯箱下观察，实施例1中复合材料车轮表面的外观平整光滑、无明显缺陷，符合产品要求；实施例2中复合材料车轮表面存在大小不一的凹坑，不符合产品要求。
通过dineniso2409方法试验，实施例1中复合材料车轮表面划格检测，特性值为0级，符合产品要求；实施例2中复合材料车轮表面划格检测，特性值为3级，不符合产品要求。