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碳纖維的復合材料有哪些應用

　　個別碳-石墨制品的脆性，是碳素資料的最大弱點。碳纖維板將同一方向排列的碳素纖維使用樹脂浸潤硬化形成碳纖維板材，能有效解決多層碳纖維布施工困難和工程量大的問題，補強效果好，施工便捷。多年來人們為進步碳素制品的可撓性跟機械強度，進行了普遍深刻的研究。從20世紀60年代初期開端發展起來的碳纖維及其復合資料，因為存在很高的比強度、比剛度等優良特點，在工程利用上越來越受到器重。

 
(圖示：碳纖維管)
碳纖維系采取天然纖維或人造纖維在一定前提下經加工跟碳化而成。假如用來制造復合資料，則碳纖維還要經過一系列名義處理。因為聚丙烯腈合成纖維含碳量高，產業上普遍用它作原料。原料絲首先利用個別紡織機械將纖維絲束整成卷，或拉成無緯布。為了進步碳纖維的強度跟彈性模量，經常在碳化之前先經預氧化，預氧化是在預氧化爐中于210-230℃高溫下進行的。預氧化可能加速聚丙烯腈分子形成環鏈的芳香結構，使分子間堅固地結合在一起。而后在非氧化性氣紙中于1000-1100℃的高溫下進行碳化，假如終極盼望得到石墨化纖維，則需進一步在2500-3000℃下經過石墨化處理。
碳纖維與個別碳-石墨制品一樣，存在精良的耐熱跟耐腐化機能，但導熱性卻堅持了原料纖維的特點，比較低。因此，常將碳纖維織成碳布或碳氈用作感應爐跟電阻爐的熱屏蔽資料。石墨化的纖維則有較高的導熱率，作為發熱元件可能在真空或惰性氣體爐內用到2500℃。石墨化纖維編織成石墨紗經聚四氟乙烯浸漬，用于輸送腐化性介質的化工泵的城料密封，不僅有良好的密封性，且利用壽命長。
碳纖維復合資料有碳纖維/樹脂、碳纖維/金屬、碳纖維/碳等各種制品，其中以碳纖維加強樹脂的復合資料利用最多。碳纖維板將同一方向排列的碳素纖維使用樹脂浸潤硬化形成碳纖維板材，能有效解決多層碳纖維布施工困難和工程量大的問題，補強效果好，施工便捷。碳纖維復合材料經過一系列熱處理轉化而成，含碳量高于90%的無機高性能纖維，是一種力學性能優異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。玻璃纖維的比強度與碳纖維差未幾，但比剛度卻低很多。顯然，碳纖維/樹脂復合資料比玻璃鋼有更優勝的機能.目前碳纖維復合資料在航空產業上已得到普遍利用，在汽車產業、原子能產業中亦逐步擴大利用范疇。利用這種資料的高比強度、高比剛度跟優良的耐蝕性，用作化工機械的高速回轉件如離神思轉鼓、泵的葉輪或壓力容器等無疑存在良好的利用前景。 本文來自123