碳纤维是什么？“黑黄金”，材料革命的下一个高光时刻——碳纤维的发展应用

时间：2021-07-19

碳纤维是什么？“黑黄金”，材料革命的下一个高光时刻——碳纤维的发展应用
材料是人类赖以生存和发展的物质基础。20世纪70年代人们把信息、材料和能源誉为当代文明的三大支柱。80年代以高技术群为代表的新技术革命，又把新材料、信息技术和生物技术并列为新技术革命的重要标志。这主要是因为材料与国民经济建设、*建设和人民生活密切相关。材料除了具有重要性和普遍性以外，还具有多样性。由于材料多种多样，分类方法也就没有一个统一标准。

人类的发展是在众多偶然现象之中发展起来的，犹如“盘古开天辟地”打开光明，材料的发展为各行各业开辟了新的道路，碳纤维亦是如此！



我们常说的「碳纤维」实际上「碳纤维增强复合材料」的简称。「碳纤维增强复合材料」的英文全称为「Carbon Fiber Reinforc。



         单一根碳纤维与头发对比，只有头发的1/50




                      碳纤维结构
碳纤维增强复合材料的成型工艺主要分为三步：成型、固化、脱模。

前期的准备工作包括： 模具准备、胶液配制、碳纤维织物的准备。
「碳纤维增强复合材料」就是「碳纤维」材料按一定的方向排布,并使用粘合聚合材料所形成的材料。粘合聚合物通常是热固性树脂,例如环氧树脂,有时也会使用其它热固性或热塑性聚合物,例如聚酯,乙烯基酯或尼龙。除碳纤维外,复合材料还可含有芳族聚酰胺,**高分子量聚乙烯,铝或玻璃纤维。较终「碳纤维增强复合材料」产品的性质也可受到引入结合基质的添加剂类型的影响。


                        碳纤维织物的不同排布方式


                         碳纤维发展史
‖碳纤维复合材料的种类‖
碳纤维增强复合材料的较基本构成单元是碳丝（Carbon Fiber Filament），碳丝的基本原材料是预聚物（Prepolymer）聚丙烯腈（PAN），人造丝或石油沥青。然后通过化学和机械方法使碳丝成为碳纤维织物，用于碳纤维制件。
碳纤维按照原料分类可分为三类：PAN基（聚丙烯腈），MP基（沥青基）及VS基（粘胶基）。


‖碳纤维的应用‖
碳纤维复合材料是先进复合材料中重要的增强材料，被广泛的应用用于*工业领域，是*飞机、无人机、*箱体、火箭、导弹、卫星、舰船等先进装备不可缺少的战略性材料。在风力发电、体育休闲、交通运输、汽车工业、能源、化工、建筑等民用领域也有着广泛的应用。





相信在不久的将来，碳纤维材料的发展将突飞猛进，跨越各种瓶颈，**制造业的未来，往更高端、更先进的方向发展。
                         —END—
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