碳纖維的結(jié)構(gòu)與性能

碳纖維的結(jié)構(gòu)與性能

與傳統(tǒng)材料相比， 碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料， 其高強(qiáng)度（是一般金屬的3~5 倍）
、高模量、低密度（是一般金屬的1/4~1/5） 的特性，使其成為減重、增強(qiáng)的最佳材料；較高
的熱穩(wěn)定性（惰性穩(wěn)定至2000 ℃，空氣中400 ℃緩慢氧化）和化學(xué)惰性， 使其具有耐燒蝕和
耐腐蝕的優(yōu)勢； 由于碳纖維具備紡織纖維的柔軟可加工性， 與金屬、陶瓷、玻璃纖維等有良
好親合性， 可適應(yīng)不同構(gòu)件形狀， 成型方便；此外，碳纖維還具備抗疲勞強(qiáng)度高、熱膨脹系
數(shù)小、電阻率小等特性碳纖維是指碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在90%~95%之間的無機(jī)高分子纖維，是一種新
型非金屬材料， 具有耐高溫、耐腐蝕、抗疲勞、強(qiáng)度高、纖維密度低等特點。碳纖維的主要
用途是與樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等基體復(fù)合，構(gòu)成復(fù)合材料， 用作航空航天、汽車、體 內(nèi)容來自123456
育器械、紡織、化工機(jī)械及醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)材料。碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的比強(qiáng)度、
比模量綜合指標(biāo)，在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中是最高的。在強(qiáng)度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴(yán)格要
求的領(lǐng)域， 以及在要求化學(xué)穩(wěn)定性高的場合， 碳纖維復(fù)合材料都頗具優(yōu)勢。圖1 為碳纖維與
傳統(tǒng)材料的性能比較。