碳纖維的性能及其用途

　　碳纖維的歷史可以追溯到20世紀(jì)60年代，而在80年代，美國、歐洲開始正式將碳纖維應(yīng)用于民航機(jī)的結(jié)構(gòu)材料(Material)中，緊接著在軍用方面的用途也在不斷加大。碳纖維手機(jī)殼是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)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(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維手機(jī)殼外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)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?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。隨著社會經(jīng)濟(jì)(jīng jì)的發(fā)展，對于碳纖維的研究也更加全面，不僅是在一些高端技術(shù)領(lǐng)域，碳纖維在民用領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越多。本文主要介紹一下碳纖維所具備的一些優(yōu)秀性能還有它的一些用途。

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  　　碳纖維可以分為三種：聚丙烯腈碳纖維、瀝青碳纖維、膠粘碳纖維，其中以聚丙烯腈碳纖維應(yīng)用最為廣泛。碳纖維復(fù)合材料在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質(zhì)量的金屬材料相比，碳纖維的強(qiáng)度等于金屬強(qiáng)度的12陪。碳纖維手機(jī)殼是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)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(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。考慮到碳纖維制品的成型，所以一般碳纖維不會單獨使用，通常是與樹脂融合構(gòu)成復(fù)合材料(Material)。碳纖維復(fù)合材料(Material)最廣為人知的優(yōu)點就是強(qiáng)度高、密度小，一般需要減重增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)件碳纖維復(fù)合材料(Material)是不二之選，但是除此之外，碳纖維復(fù)合材料(Material)還具有優(yōu)秀的耐腐化侵蝕 能力。碳纖維的熱膨脹系數(shù)非常小，接近于零，這表明碳纖維制品基本上不會因為溫度的變化而發(fā)生變形。碳纖維還具有極強(qiáng)的X射線透過性，這在一些放射用的醫(yī)療板、頭托中得到了很好的應(yīng)用。下面小編簡單的來介紹一下碳纖維在不同領(lǐng)域有著哪些新用途。   　　在一些體育用品中，釣魚竿算得上是較早應(yīng)用碳纖維的一類，一般在同樣長度下，碳纖維釣魚竿的重量變成原來的1/6，高爾夫球桿、球拍中都有碳纖維的應(yīng)用。像一些高端設(shè)備(shèbèi)，人們認(rèn)識到碳纖維重量輕、耐疲勞等特性，所以在無人機(jī)、機(jī)械手臂中的應(yīng)用也逐漸增多。汽車輕量化也離不開碳纖維復(fù)合材料(Material)的助力，還有多學(xué)科交叉的醫(yī)療器械，碳纖維也在其中發(fā)揮了作用。