碳纖維制品的成分結(jié)構(gòu)
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碳纖維制品是由有機(jī)纖維經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨資料。
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。碳纖維制品的微觀結(jié)構(gòu)類(lèi)似人造石墨，是亂層石墨結(jié)構(gòu)。
碳纖維制品是一種力學(xué)機(jī)能優(yōu)良的新資料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維制品樹(shù)脂復(fù)合資料抗拉強(qiáng)度個(gè)別都在3500Mpa以上，是鋼的7~9倍，抗拉彈性模量為23000~43000Mpa亦高于鋼。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。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。因此CFRP的比強(qiáng)度即資料的強(qiáng)度與其密度之比可達(dá)到2000Mpa/以上，而A3鋼的比強(qiáng)度僅為59Mpa/左右，其比模量也比鋼高。資料的比強(qiáng)度愈高，則構(gòu)件自重愈小，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大，從這個(gè)意思上已預(yù)示了碳纖維制品在工程的遼闊利用前景，綜觀多種的復(fù)合資料的優(yōu)良機(jī)能，不少人預(yù)感，人類(lèi)在資料利用上正從鋼鐵時(shí)代進(jìn)入到一個(gè)復(fù)合資料普遍利用的時(shí)代。
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碳纖維制品可分為：
碳纖維制品可分辨用聚丙烯腈纖維、瀝青纖維、粘膠絲或酚醛纖維經(jīng)碳化制得；按狀況分為長(zhǎng)絲、短纖維跟短切纖維；按力學(xué)機(jī)能分為通用型跟高機(jī)能型 。通用型碳纖維制品強(qiáng)度為1000兆帕、模量為100GPa左右。高機(jī)能型碳纖維制品又分為高強(qiáng)型跟高模型。強(qiáng)度大于4000MPa的又稱(chēng)為超高強(qiáng)型；模量大于450GPa的稱(chēng)為超高模型。隨著航天跟航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還呈現(xiàn)了高強(qiáng)高伸型碳纖維制品，其延長(zhǎng)率大于2％。用量最大的是聚丙烯腈PAN基碳纖維制品。
目前利用到哪：
目前利用較普遍的碳纖維制品重要是聚丙烯腈碳纖維制品跟瀝青碳纖維制品。碳纖維制品的制造包含纖維紡絲、熱牢固化、碳化、石墨化等4個(gè)進(jìn)程。其間隨同的化學(xué)變更包含，脫氫、環(huán)化、氧化及脫氧等。
碳纖維制品的強(qiáng)伸機(jī)能測(cè)試
碳纖維制品可加工成織物、氈、席、帶、紙及其余資料。傳統(tǒng)利用中碳纖維制品除用作絕熱保溫資料外，個(gè)別不單獨(dú)利用，多作為加強(qiáng)資料加入到樹(shù)脂、金屬、陶瓷、混凝土等資料中，形成復(fù)合資料。碳纖維制品加強(qiáng)的復(fù)合資料可用作飛機(jī)結(jié)構(gòu)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(jī)動(dòng)船、產(chǎn)業(yè)機(jī)器人、汽車(chē)板簧跟驅(qū)動(dòng)軸等。
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