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一、碳纤维及其复合材料

碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维，其含碳量随种类不同而异，一般在90％以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐磨擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。从粘胶纤维制取高力学性能的碳纤维必须经高温拉伸石墨化，碳化收率低，技术难度大、设备复杂，成本较高，产品主要为耐烧蚀材料及隔热材料所用。

碳纤维比重小，因此有很高的“比强度”。碳纤维属于聚合物碳，是有机纤维经固相反应转变为纤维状的无机碳化合物。碳纤维是一种新型非金属材料，它和它的复合材料具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热、比重小和热胀胀系数小等优异性能，碳纤维单独使用时主要是利用其耐热性、耐蚀性、导电性和其它性质。热固化成型是指将碳纤维按不同方向、不同层数铺设出制品形状,在一定压力和温度下固化成型。

在领域，碳纤维复合材料的运用无疑是F1车身。为了使重量保持到小，所有车队都广泛使用碳纤材料，而这些材料的强固性足以支撑车子的重量。

6).滑雪板

用碳纤维增强复合材料制造的滑雪板，其特点是刚性大，耐摩擦，在转弯、斜坡和越野赛中脚底用力较小。用CFRF制造的滑雪杖在运动界也享有盛名。其特点是刚性大,重量轻，一般在150克左右。

随着材料制造工艺的高速发展和国内外自行车市场的扩大，先进复合材料诸如碳纤维、碳化硅纤维和Kevlar纤维等纤维复合材料开始在自行车行业中得到使用，使传统的自行车生产工艺走向高科技，终使自行车趋于化、轻型化与新型化。

我国从20世纪60年代后期开始研制碳纤维，历经近40年的漫长历程。在此期间，由于国外把碳纤维生产技术列入禁运之列，严格控制，制约了我国碳纤维工业的发展。我国科技工作者发扬自力更生的精神，从无到有，逐步建成了碳纤维的工业雏型。20世纪70年代初突破连续化工艺，1976年在中科院山西煤炭化学研究所建成我国条PAN基碳纤维扩大试验生产线，生产能力为2t／a；20世纪80年展了高强型碳纤维的研究，

于1998年建成一条新的中试生产线，规模为40t／a。我国主要研究单位有山西煤化所、上海合纤所、北京化工大学、山东工业大学、东华大学、安徽大学、浙江大学、长春工业大学等。碳纤维复合材料简介摘要：人类发展的历史和材料发展的历史息息相关研究人类历史可以清楚地看到，人类历各方面的进步与新材料的创造、出现和应用是分不开的。

目前国内小规模PAN基碳纤维生产企业和科研院所共十余家，生产企业为吉化公司，生产能力100t／a；现有装置生产总能力号称300t／a，实际年产量不足100t；2)强度、弹性模量高，其强度比钢大4-5倍，弹性回复为100。且产品质量不稳定，达不到T300的水平。目前制约我国碳纤维发展的首要原因是PAN原丝质量不过

碳纤维材料的力学性能怎么样

碳纤维是一种含碳量在95%以上的纤维材料，是国民经济和*防建设中不可或缺战略新材料，碳纤维一般不单独使用，多作为增强材料加入到树脂等材料中构成复合材料。

常用T300碳纤维的抗拉强度能够达到3500MP3，是刚的数倍，也要优于多数结构材料，同时还具备一些金属材料所没有的弯曲强度以及剪切强度，碳纤维材料的比强度和比衡量综合能标在现有结构材料中是z高的，是钢材，铝合金、镁合金的理想替代材料。