碳(C)纖維有重量輕、強度(strength)大、彈性模量大、化學性性能穩定(解釋:穩固安定;沒有變動)、使用的時長(lifetime)長等多個優點,自上世紀50年代被用在軍事方面后就迅猛發展,受到人們的歡迎,使用范圍(fàn wéi)不斷擴大,下面具體來分析(Analyse)一下碳纖維的應用領域。碳纖維復合材料在復合材料大家族中,纖維增強材料一直是人們關注的焦點。自玻璃纖維與有機樹脂復合的玻璃鋼問世以來,碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強的復合材料相繼研制成功,性能不斷得到改進,使其復合材料領域呈現出一派勃勃生機。下面讓我們來了解一下別具特色的碳纖維復合材料。
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碳(C)纖維的使用領域主要有航天航空、文體器材和工業生產(Produce)三個方面。碳纖維復合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,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、導電、導熱及耐腐蝕等,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,沿纖維軸方向表現出很高的強度。碳纖維比重小,因此有很高的比強度。
碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質特性,因此碳纖維制品的強度大,硬度高,遠超過同體積同重量的金屬材質。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業領域有著廣泛的應用。也正是因為如此,此前世界上碳纖維技術發達的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產品和技術,保持著極其謹慎的態度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進口,還受到發達國家的嚴格控制。其中工業生產占了56%;航天航空占了23%;文體娛樂占了21%。航天航空是碳纖維使用較早的一個領域,飛機的主翼、尾翼、方向舵、行李架、座椅、剎車片;宇宙flight vehicle的太陽能電池(Battery)板、剎車盤;導彈火箭的噴管、隔熱材料(Material)都能使用碳纖維,主要利用的是它質輕、耐熱、耐疲勞的優點。文體器材方面可以用來制造釣竿、滑輪(pulley)、網球拍、羽毛球拍、高爾夫球桿、自行車、游艇等。現在市場(shì chǎng)上的釣竿,碳纖維材料(Material)制造的能占到一半以上,可見它的應用有多廣。工業領域的碳纖維產品(Product)就比較多了,汽車、火車、摩托車、醫療機械設備(shèbèi)、音響設備、紡織器材、建筑材料(Material)等都可以用上碳纖維。此外,它還能用來制造腳手架、復合芯電纜(Cable)、錢夾、錢包、眼鏡框等生活常用的小物品。 對于碳纖維的需求量,北美國家最多,占到36%,接下來是歐洲國家,占到31%,日本和中國也有一定的需求量,分別占到15%和13%,其它國家的需求量就比較少,只有5%左右。中國作為領土面積第三,人口第一的的國家,市場寬闊,隨著經濟(jīng jì)的提高,相信碳纖維的需求量還會不斷上漲(rise)。
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