碳纖維基本知識

碳纖維（Carbon Fiber）是一種以聚丙烯腈(PAN)、瀝青、粘膠纖維等為原料，經(jīng)預(yù)氧化、碳化、石墨化而制得的含碳量大于90%的高強(qiáng)、高模、耐高溫特種纖維。碳纖維是一種與人造絲、合成纖維絲一樣的纖維狀碳材料。通常的碳纖維是指由碳和石墨所制備成的碳纖維材料。 

碳纖維是一種新型的高性能纖維增強(qiáng)材料，它具有高強(qiáng)度、高模量、耐高溫、耐磨、耐腐蝕、抗疲勞、抗蠕變、導(dǎo)電、導(dǎo)熱和遠(yuǎn)紅外輻射等諸多優(yōu)異性能。它可以依復(fù)合材料形式減輕構(gòu)件重量，從而提高構(gòu)件的技術(shù)性能?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于航天、航空、新型紡織機(jī)械、石油化工、醫(yī)藥器械、汽車、機(jī)械制造、建筑行業(yè)、文體用品、電信、電加熱等高新技術(shù)領(lǐng)域。它的廣泛應(yīng)用將會極大地改變我們的生活方式和提高我們的生活質(zhì)量。

用碳纖維復(fù)合的工程材料優(yōu)于金屬材料，其抗拉強(qiáng)度高于鋼材3-4倍；剛度高于2-3倍；耐疲勞性高于2倍；重量比鋼材輕3-4倍；熱膨脹小4-5倍。碳纖維作為電熱材料具有升溫迅速、使用壽命長、節(jié)能和遠(yuǎn)紅外效果顯著等優(yōu)異性能。有效的解決了金屬發(fā)熱體易氧化、使用壽命短的缺點(diǎn)。因此碳纖維的出現(xiàn)使纖維復(fù)合材料和電熱材料具有更廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。 

隨著各種纖維材料增強(qiáng)技術(shù)逐漸變的與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同樣重要及電熱性能的優(yōu)異，碳纖維材料的發(fā)展過程先后因起了諸多發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家的關(guān)注，才有了碳纖維材料今天大力發(fā)展的形勢。在碳纖維材料的研究和開發(fā)過程中，科技工作者已經(jīng)認(rèn)識到，碳纖維材料是進(jìn)入二十一世紀(jì)的較具有誘惑的纖維增強(qiáng)材料和電熱材料。