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碳纖維是由90%以上的碳元素組成的一種纖維資料,其結(jié)構(gòu)跟石墨類(lèi)似,有很高的抗拉強(qiáng)度,是鋼材的四倍,密度只有鋼的四分之一,此外還有耐高溫、耐摩擦、不生銹、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、熱膨脹系數(shù)低、尺寸牢固性好的優(yōu)點(diǎn)。除了在民用產(chǎn)業(yè)有普遍的利用,也是極其重要的軍事策略資料。
碳纖維的軸向強(qiáng)度跟模量高,密度低、比機(jī)能高,無(wú)蠕變,非氧化環(huán)境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導(dǎo)電性介于非金屬跟金屬之間,熱膨脹系數(shù)小且存在各向異性,耐腐化性好,X射線透過(guò)性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱機(jī)能、電磁屏蔽性好等。
20世紀(jì)50年代初,美蘇冷戰(zhàn),為解決武器隔熱問(wèn)題,美國(guó)開(kāi)端研制碳纖維資料并得到利用。
碳纖維制品廠家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)合材料以碳纖維預(yù)浸布為原材料,通過(guò)不同的加工方法,加工成為能夠滿(mǎn)足使用要求的材料制品。當(dāng)初的軍事范疇,碳纖維重要用于制造戰(zhàn)斗機(jī)、無(wú)人機(jī)、隱身資料、導(dǎo)彈隔熱部件、裝甲外殼、電磁屏蔽部件等。
123456 國(guó)內(nèi)碳纖維行業(yè)發(fā)展較晚,不過(guò)在國(guó)度政策的支撐跟經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)下,軍工范疇碳纖維資料的用量越來(lái)越多了。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)槿绱耍饲笆澜缟咸祭w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。十三五盤(pán)算中,更把碳纖維列為重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象。 隨著時(shí)代發(fā)展,軍事資料正在向隱身、低能耗、高機(jī)動(dòng)性方向發(fā)展,對(duì)碳纖維資料的請(qǐng)求也越來(lái)越高。值得慶幸的是,碳纖維的機(jī)能有宏大的晉升空間跟潛力,作為軍事強(qiáng)國(guó)的必爭(zhēng)之材,須要量還將進(jìn)一步上漲。
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