碳纖維復(fù)合材料真的耐高溫嗎？

　　碳(C)纖維是種高科技的尖端材料(Material)，目前許多高科技制造領(lǐng)域會(huì)用到碳纖維材料。碳纖維配件“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。這種材料本身一般在高達(dá)三千度左右的環(huán)境下制備，在無氧(Oxygen)環(huán)境下處于一千五百度左右性能才會(huì)有所降低（reduce)，所以碳纖維在大部分情況(Condition)下給我們留下耐高溫的深刻印象。碳纖維本身雖然耐高溫但不能直接用，多作為增強(qiáng)材料與其他材料復(fù)合才能使用。那么碳纖維復(fù)合材料是不是也一樣能耐高溫呢下面新材帶您一起了解(Find out)一下。
　　目前公認(rèn)能將碳(C)纖維材料(Material)發(fā)揮(表現(xiàn)出內(nèi)在的能力)最好的復(fù)合材料是以樹脂(Resin)為基材的碳纖維復(fù)合材料，這也是現(xiàn)在大力推廣且應(yīng)用技術(shù)最為成熟的一種材料。碳纖維生產(chǎn)具有許多優(yōu)良性能，碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環(huán)境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。雖然這種材料能很好的發(fā)揮出重量輕、強(qiáng)度（strength)大等碳纖優(yōu)勢(shì)（解釋:能壓倒對(duì)方的有利形勢(shì))，但是樹脂本身屬于不耐溫材料，這種復(fù)合材料制作的碳纖維制品可以承受的溫度（temperature)非常有限，一般樹脂基的碳纖維復(fù)材能承受的溫度在200攝氏度(℃)以內(nèi)，高端耐溫樹脂和碳纖維復(fù)合保持性能的極限溫度也僅在五百攝氏度左右，所以最常見的樹脂基碳纖維復(fù)材耐高溫性能非常有限，一旦遇到明火燃燒樹脂會(huì)很快軟化分解。 123,123
　　想要利用碳(C)纖維的性能同時(shí)承受更高的溫度（temperature)，那么就必須選擇(xuanze)其他耐高溫的基體復(fù)合。除了樹脂(Resin)碳纖維還可以和碳、金屬、陶瓷、橡膠(Rubber)等材料(Material)復(fù)合，每種復(fù)合材料都有其適合的使用環(huán)境和行業(yè)。
　　以陶瓷(原料:非金屬礦物)為基體的碳纖維復(fù)材在航天領(lǐng)域的應(yīng)用耐溫能達(dá)到兩千度以上，不過技術(shù)和成本較高難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。目前耐高溫材料(非金屬化合物)(Material)使用最多的是碳碳復(fù)合材料，是碳纖維增強(qiáng)碳材料，理論耐溫能達(dá)到兩千六百攝氏度(℃)，是極少數(shù)的高端耐高溫材料之一，不過這種材料需要和氧氣隔離才能發(fā)揮(表現(xiàn)出內(nèi)在的能力)出其性能，不然僅四百攝氏度變會(huì)失效。
　　在碳(C)纖維復(fù)合材料(Material)的耐高溫領(lǐng)域的探索一直在進(jìn)行，對(duì)于外太空、地心探索和冶煉(smelting)制作領(lǐng)域有著非常重要的作用。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。也正是因?yàn)槿绱?，此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家（美國、德國、日本、韓國），對(duì)于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。目前耐上千攝氏度(℃)以上的碳纖維復(fù)合材料多作為保密科技應(yīng)用在國防領(lǐng)域，民用領(lǐng)域應(yīng)用有限。
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