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什么是碳纖維?用在哪些方面?


發布時間:

2023-03-24

碳纖維(carbon fiber,簡稱CF),是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內剛”,質量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。 碳纖維具有許多優良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。碳纖維與傳統的玻璃纖維相比,楊氏模量是其3倍多;它與凱夫拉纖維相比,楊氏模量是其2倍左右,在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性突出。 應用領域 碳纖維是發展國防軍工與國民經濟的重要戰略物資,屬于技術密集型的關鍵材料,隨著從短纖碳纖維到長纖碳纖維的學術研究,使用碳纖維制作發熱材料的技術和產品也逐漸普及。在當今世界高速工業化的大背景下,碳纖維用途正趨向多樣化。中國已經有使用長纖作為高性能纖維的一種,在要求高溫,物理穩定性高的場合,碳纖維復合材料具備不可替代的優勢。材料的比強度愈高,則構件自重愈小,比模量愈高,則構件的剛度愈大,正是由于兼具優異性能,碳纖維在國防和民用領域均有廣泛的應用前景。

碳纖維(carbon fiber,簡稱CF),是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內剛”,質量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。
碳纖維具有許多優良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。碳纖維與傳統的玻璃纖維相比,楊氏模量是其3倍多;它與凱夫拉纖維相比,楊氏模量是其2倍左右,在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性突出。
應用領域
碳纖維是發展國防軍工與國民經濟的重要戰略物資,屬于技術密集型的關鍵材料,隨著從短纖碳纖維到長纖碳纖維的學術研究,使用碳纖維制作發熱材料的技術和產品也逐漸普及。在當今世界高速工業化的大背景下,碳纖維用途正趨向多樣化。中國已經有使用長纖作為高性能纖維的一種,在要求高溫,物理穩定性高的場合,碳纖維復合材料具備不可替代的優勢。材料的比強度愈高,則構件自重愈小,比模量愈高,則構件的剛度愈大,正是由于兼具優異性能,碳纖維在國防和民用領域均有廣泛的應用前景。

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