碳纖維是一種纖維狀復(fù)合資料。碳纖維復(fù)合材料經(jīng)過一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成,含碳量高于90%的無機(jī)高性能纖維,是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。它的強(qiáng)度比鋼大,密度比鋁小,碳纖維板存在極好的電學(xué)、熱學(xué)跟力學(xué)機(jī)能。憑借這些杰出的機(jī)能,碳纖維被航天航空、交通、醫(yī)療、紡織及國防等范疇普遍采取。
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碳纖維的化學(xué)組成中含碳量在90%以上。碳纖維板制成的碳纖維單向板材能充分發(fā)揮碳纖維的強(qiáng)度和彈性模量,在施工時(shí)可免除碳纖維單向織物的樹脂固化階段,強(qiáng)度利用效率高,施工方便。碳纖維管具有強(qiáng)度高,壽命長、耐腐蝕,質(zhì)量輕、低密度等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于風(fēng)箏、航空模型飛機(jī)、燈用支架、PC設(shè)備轉(zhuǎn)軸、蝕刻機(jī)、醫(yī)療器械、體育器材等機(jī)械設(shè)備。尺寸穩(wěn)定、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、熱膨脹系數(shù)小、自潤滑和吸能抗震等一系列優(yōu)異性能。并具有高比模、耐疲勞、抗蠕變、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損等。因?yàn)樘嫉膯钨|(zhì)在高溫下不能熔化(在3800開爾文以回升華),而在各種溶劑中都不溶解,所以迄今無奈用碳的單質(zhì)來直接制造碳纖維。目前,碳纖維可分辨用聚丙烯腈纖維、瀝青纖維、黏膠絲或酚醛纖維經(jīng)碳化制成?! √祭w維最早是愛迪生在1879年用棉絲碳化制成的,用來作燈絲,誠然只利用了短短的20多分鐘,但他是碳纖維利用的第一人。在20世紀(jì)50年代末,日本用奧綸為原料,勝利開發(fā)了聚丙烯腈碳纖維。 碳纖維在航空航天跟國防軍工范疇占領(lǐng)不可調(diào)換的位置。用碳纖維制成的復(fù)合資料所做的飛機(jī)豈但輕巧,而且消耗能源少,推力大,噪音??;用碳纖維加強(qiáng)塑料來制造衛(wèi)星跟火箭等宇宙飛翔器,機(jī)械強(qiáng)度高,品質(zhì)小,可節(jié)儉大量的燃料?! √祭w維板最初重要用于高技巧范疇,隨著本錢的降落,近些年開端在民用范疇普遍利用。人不知鬼不覺間,以碳纖維為中心技巧的產(chǎn)品已靜靜地走入尋常庶民家,為人們享受高品德的生活帶來便利。 碳纖維的應(yīng)用可能極大地進(jìn)步人們?nèi)粘I钪械谋kU(xiǎn)性。碳纖維可能切成短纖放在水泥里,這樣建筑的屋子更加結(jié)實(shí),加強(qiáng)了抗震才干。日本是一個(gè)多地震國度,他們的高層建培養(yǎng)是利用碳纖維來加固的。碳纖維還可能加固橋面,制成橋的拉索、高壓電纜等。
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