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碳纤维增强树脂基复合材料

树脂基复合材料具有比强度高、可设计性强、性能好、耐腐蚀性能好以及便于大面积整体成型和具有特殊的电磁性能等独特优点。不仅强度高，密度小，并且具有低热膨胀、高导热、耐磨、耐高位等优异性能，是一种很有发展前景的高性能纤。酚醛树脂虽然是老的一类热固性树脂

，但由于他的原料易得，合成方便，以及酚醛树脂具有良好的机械强度和耐热性能，尤其是具有突出的瞬间耐高温烧蚀性能，（贺福.碳纤维及其应用技术[M].北京：化学工业出版社，2004）而且树脂本身又具有广泛性的余地，素以目前酚醛树脂仍广泛用于制造玻璃纤维增强塑料、碳纤维增强塑料等复合材料（贺福、王茂章   碳纤维及复合材料【M】.北京；科学出版社，1995）

远比聚腈便宜，在理论上这些差别将使沥青基碳纤维的成本比聚腈基碳纤维低。然而要制得碳纤维，原料沥青中的杂质等必须完全脱除，沥青转化为中间相沥青，这使得沥青基碳纤维的成本大大增加。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。实际上沥青基碳纤维的成本反而比聚腈基碳纤维高。故目前于只追求性能而不计成本的数如宇航部门使用。

聚腈基碳纤维的生产主要包括原丝生产和原丝碳

化两个过程。原丝生产过程主要包括聚合、脱泡、计量、喷丝、牵引、水洗、上油、烘干收丝等工序。碳化过程主要包括放丝、预氧化、低温碳化、高温碳化、表面处理、上浆烘干、收丝卷绕等工序。特别是进入90年代以后，由于PAN基碳纤维性能优越，应用领域日益扩展。在生产聚腈(PAN)基碳纤维的时候，被称为“母体”的聚腈纤维首先要通过聚合和纺纱，然后将这些母体放入氧化炉中在200到300摄氏度进行氧化。另外，还要在碳化炉中，在温度为1000到2000摄氏度间进行碳化制成碳纤维。

碳纤维发展现状与未来走向

1.什么是碳纤维？

碳纤维是一种以聚*烯腈、沥青、粘胶等为原料，经预氧化、碳化或石墨化等工序而制得的含碳量大于90％的性能较高纤维。

2.优点

具有高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、导电和导热等优异性能，在溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐腐蚀性出类拔萃，，是国民经济不可或缺的战略性新材料。

碳纤维增强的复合材料可用作飞机结构材料、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、汽车、体育器材、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等，这些都是碳纤维对现在社会生活的重要贡献。从开始的高新科技产品中的使用逐渐的广泛应用于和民用领域，像碳纤维发热产品，碳纤维采暖产品，碳纤维远红外理疗产品也越来越多的走入寻常百姓家庭。我国碳纤维在工业应用领域也得到快速发展，每年需大量进口碳纤维，如2007年全世界碳纤维产量达到3万t，我国进口约6000多t，约占世界总产量的1/5。可见碳纤维的用处是越来越大。

以上信息由专业从事3k碳纤维板的明轩科技于2024/4/20 13:04:19发布

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