先進(jìn)材料碳纖維

　　針對(duì)玻璃材質(zhì)纖維(Glass Fiber)的模量低、耐熱性不理想，難以滿(mǎn)足航空航天工業(yè)受力結(jié)構(gòu)的應(yīng)用需求，在20世紀(jì)60年代發(fā)展了強(qiáng)度（strength)特別高的、高模量、低密度（單位:g/cm3或kg/m3)的碳(C)纖維。碳纖維的發(fā)展可以追溯(trace back)到到1880年，愛(ài)迪生用棉、亞麻等纖維制成用做電燈絲的碳絲，因太脆、易級(jí)化、亮度低，后改為鎢(wolfram)絲。直到20世紀(jì)50年代，為了解(Find out)決武器隔熱問(wèn)題(Emerson)碳纖維才再次走進(jìn)人們的視野，這次，它有了突破性的進(jìn)步，受到各個(gè)不同的行業(yè)的歡迎。

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  　　美國(guó)聯(lián)合碳(C)化物(carbide)公司(Company)研究（research)出人造絲為原料進(jìn)行碳纖維的工業(yè)生產(chǎn)(Produce)，商品牌號(hào)為T(mén)homel 。碳纖維復(fù)合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類(lèi)不同而異，一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小，因此有很高的比強(qiáng)度。碳纖維復(fù)合材料在復(fù)合材料大家族中，纖維增強(qiáng)材料一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。自玻璃纖維與有機(jī)樹(shù)脂復(fù)合的玻璃鋼問(wèn)世以來(lái)，碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料相繼研制成功，性能不斷得到改進(jìn)，使其復(fù)合材料領(lǐng)域呈現(xiàn)出一派勃勃生機(jī)。下面讓我們來(lái)了解一下別具特色的碳纖維復(fù)合材料。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(guò)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。也正是因?yàn)槿绱?，此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家（美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)），對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。1962年，日本大阪技術(shù)研究所研究出以聚丙烯睛為原料的聚丙烯睛基碳纖維。1964年，英國(guó)皇家研究所的Watt等人在預(yù)氧(Oxygen)化和碳化時(shí)對(duì)聚丙烯睛纖維施加應(yīng)力牽伸，制得了強(qiáng)度特別高的（strength)、高摸量的碳纖維。l963年，日本的大谷衫郎以瀝青（成分:瀝青質(zhì)和樹(shù)脂)為原料也成功制出碳纖維。此后，碳纖維向著高強(qiáng)度、高模量方向發(fā)展。我國(guó)從20世紀(jì)70年代也產(chǎn)碳纖維，不過(guò)發(fā)展緩慢品種少，性能一般，產(chǎn)量低。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，碳纖維已經(jīng)在力學(xué)性能、工業(yè)化生產(chǎn)(Produce)、品種、應(yīng)用等方面技術(shù)日趨成熟，1995年以來(lái)，國(guó)外幾家主要的高性能碳纖維生產(chǎn)(Produce)廠家的生產(chǎn)(Produce)能力不斷擴(kuò)大，成倍增長(zhǎng)，進(jìn)入了大發(fā)展新時(shí)期。   　　隨著時(shí)代的發(fā)展，碳纖維的種類(lèi)多樣，按照力學(xué)能力不同，可以分為中強(qiáng)型、高強(qiáng)型、超高強(qiáng)型、中模型、高模型；按照功能可以分為受力結(jié)構(gòu)用碳纖維、耐焰碳纖維、活性碳纖維、導(dǎo)電碳纖維、潤(rùn)滑碳纖維、耐磨碳纖維等。碳纖維材料(Material)性能測(cè)試（TestMeasure)

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