碳纖維及其復(fù)合材料的特點(diǎn)

碳纖維，是一種碳含量在90%以上的高強(qiáng)度高模量纖維材料，耐高居所有化纖之首，它的結(jié)構(gòu)主要是由石墨微晶等有機(jī)物纖維，然后沿著纖維軸向堆砌而形成，再經(jīng)過(guò)碳化及石墨化等復(fù)雜工藝處理，然后得到微晶石墨的集合體。碳纖維的石墨微晶結(jié)構(gòu)是沿著纖維軸向選擇更優(yōu)的方向取向的，因此碳纖維的模量和強(qiáng)度在這個(gè)方向上都很高。碳纖維復(fù)合材料是由碳纖維與金屬，陶瓷，樹(shù)脂等基體制作而成。碳纖維和樹(shù)脂制作的復(fù)合材料，其比強(qiáng)度和比模量在所有現(xiàn)存的工程材料中是較高的。因?yàn)樘祭w維的各方面優(yōu)異性能：比強(qiáng)度，比模量，耐腐蝕，吸能等等，使得其在**，航天，交通，汽車(chē)，體育等領(lǐng)域都有很廣泛的應(yīng)用。

碳纖維及其復(fù)合材料的特點(diǎn)

碳纖維及其復(fù)合材料的特點(diǎn)：

1、力學(xué)性能。

密度低，在絕大多數(shù)的耐高溫材料中，碳纖維復(fù)合材料是較輕的，在很高的溫度下也能保持良好的強(qiáng)度，拉伸強(qiáng)度和彈性模量也非常好，高于一般的材料，此外，也有較好的斷裂韌性和抗疲勞性。

2、熱物理性能。

熱膨脹系數(shù)小，比熱容高，吸收能量的功能很好，所以它的耐高溫耐熱摩擦的性能都非常顯著。

3、超強(qiáng)拉伸彈性。

一般情況下，碳纖維復(fù)合材料的拉伸彈性高于3500Pa，相當(dāng)于鋼材料的7倍。同時(shí)，碳纖維復(fù)合材料的比模量也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鋼的。

4、耐高溫，耐腐蝕性。

與其他很多材料相比較，碳纖維復(fù)合材料擁有耐高溫，耐腐蝕等超強(qiáng)性能。憑借獨(dú)特的碳結(jié)構(gòu)，碳纖維復(fù)合材料擁有大面積的整體成型特征。另外，穩(wěn)定性和可塑造性也是它的優(yōu)點(diǎn)，這些獨(dú)有的特征使得它在車(chē)輕量化實(shí)現(xiàn)線性增長(zhǎng)。

5、優(yōu)越的能量吸收性能。

碳纖維復(fù)合材料具有優(yōu)越的吸能性能，使得其在新能源汽車(chē)中得到廣泛的運(yùn)用。碳纖維復(fù)合材料的質(zhì)量輕，具有抵抗更大的沖擊的能力。與同類(lèi)的鋼材料零部件相比，其質(zhì)量不到鋼的50%，與同類(lèi)的鋁材料零部件相比，其質(zhì)量是鋁的70%左右。

當(dāng)今社會(huì)，低碳環(huán)保、節(jié)能減排已經(jīng)引起了人們的高度重視，隨著人們不斷提高的節(jié)能環(huán)保意識(shí)，新能源汽車(chē)等相關(guān)的領(lǐng)域得到了大力的發(fā)展，隨之新型的復(fù)合材料也得到了好的發(fā)展機(jī)會(huì)。碳纖維復(fù)合材料大大價(jià)低了新能源汽車(chē)的生產(chǎn)成本和消費(fèi)者的使用成本，并且擁有優(yōu)異的各種性能：吸收能量性能，超強(qiáng)韌性，耐腐蝕，耐高溫，耐疲勞等。