碳纖維的重要用處是與樹脂、金屬、陶瓷等基體復合，制成結構資料。碳纖維制品廠家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。碳纖維制品在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質量的金屬材料相比，碳纖維的強度等于金屬強度的12倍。碳纖維復合材料由有機纖維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。碳纖維加強環氧樹脂復合資料，其比強度、比模量綜合指標，在現有結構資料中是最高的。在密度、剛度、分量、疲勞特點等有嚴格請求的范疇，在請求高溫、化學牢固性高的場合，碳纖維復合資料都頗具上風。碳纖維是50年代初應火箭、宇航及航空等尖端科學技巧的須要而產生的，當初還普遍利用于體育器械、紡織、化工機械及醫學范疇。隨著尖端技巧對新資料技巧機能的請求日益苛刻，促使科技工作者一直盡力進步。80年代初期，高機能及超高機能的碳纖維接踵呈現，這在技巧上是又一次奔騰，同時也標記著碳纖維的研究跟生產已進入一個高等階段。由碳纖維跟環氧樹脂結合而成的復合資料，因為其比重小、剛性好跟強度高而成為一種進步的航空航天資料。因為航天飛翔器的分量每減少1公斤，就可使運載火箭減輕500公斤。所以，在航空航天產業中爭相采取進步復合資料。有一種垂直起落戰斗機，它所用的碳纖維復合資料已占全機分量的1/4，占機翼分量的1/3。據報道，美國航天飛機上3只火箭推動器的要害部件以及進步的MX導彈發射管等，都是用進步的碳纖維復合資料制成的。當初的F1（世界一級方程錦標賽）賽車，車身大局部結構都用碳纖維資料。頂級跑車的一大賣點也是周身利用碳纖維，用以進步氣動性跟結構強度。碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其余資料。傳統利用中碳纖維除用作絕熱保溫資料外，個別不單獨利用，多作為加強資料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等資料中，形成復合資料。碳纖維加強的復合資料可用作飛機結構資料、電磁屏蔽除電資料、人工韌帶等身材代用資料以及用于制造火箭外殼、機動船、產業機器人、汽車板簧跟驅動軸等。

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