现代碳纤维填料互惠互利

在与热塑性或热固性树脂基体相结合时，碳纤维束可以采用多种形式用于工程应用。最常见的应用是，将它们缠绕在心轴上成管状，将它们拉模以挤压成型，或者将它们编织成带状物和织物。上述碳纤维组合方式可以产生超**度的自定义的几何形状，***用于航空航天、汽车、***和其他行业。碳纤维组合后可增强机械性能以及耐热和耐化学腐蚀特性，使其成为高级制造的理想选择。碳纤维具有很强的刚性和抗拉伸强度，而相对密度却远低于钢和铝。碳纤维的强度重量比极高,因此被***用于航空航天和汽车行业。相当于一根头发丝的十到十二分之一，强度却在铝合金4倍以上。现代碳纤维填料互惠互利

1982年起，日本东丽、东邦、日本碳公司、美国Hercules、Celanese公司、英国Courtaulds公司等，先后生产出**、超**、高模量、超高模量、**中模以及**高模等类型高性能产品，碳纤维拉伸强度从3.5GPa提高到5.5GPa，小规模产品达7.0GPa。模量从230GPa提高到600GPa，这是碳纤维工艺技术的重大突破，使应用开发进入一个新的高水平阶段。1981年起沥青科学取得重大进展，开发出几种调制中间相沥青的新工艺，如日本九州工业试验所的预中间相法，美国EXXON公司的新中间相法，日本群马大学开发的潜在中间相法，促进了高性能沥青基碳纤维的开发。随后日本三菱化成化学公司、大阪煤气公司、新日铁公司陆续建成一批不同规格的高性能碳纤维生产厂。其特点是模量增高的同时也增**度。20世纪80年代是沥青基碳纤维的兴旺发展时期。海安什么是碳纤维填料各有不同的使用工况，使用方法和优缺点。

碳纤材料主要分为两个大类:碳纤维布、碳纤维制品碳纤维布指的是将碳纤维纱通过编织、缠绕等方式制成的一种类似于布匹外型的原材料。目前，业界使用**多的碳纤维布是碳纤维预浸布。碳纤维预浸布指的是将环氧树脂涂抹、附着在碳纤维布上，这样只需对碳纤维预浸布进行压模、卷制等加工，就可以得到碳纤维制品。碳纤维制品主要有管材和板材两种。通过各种工艺加工，可以得到不同材质，不同特性的碳纤维制品，以及不同形状的管材、板材及异型材料。碳纤维预浸布分为单向预浸布和编制预浸布两种。单向预浸布根据厚度不同，分为0.2MM、0.15MM、0.125MM、0.1MM、0.075MM、0.05MM。单向布还延伸出玻纤拖布，玻纤拖布是碳纤维单向布与玻璃纤维编织布复合在一起。

碳纤维，指的是含碳量在90%以上的**度高模量纤维。耐高温居所有化纤**。用腈纶和粘胶纤维做原料，经高温氧化碳化而成。是制造航天航空等高技术器材的优良材料。

碳纤维主要由碳元素组成，具有耐高温、抗摩擦、导热及耐腐蚀等特性 外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是比较高的。碳纤维直径只有5微米，相当于一根头发丝的十到十二分之一，强度却在铝合金4倍以上。 而中间相沥青基炭纤维及气相生长的碳纤维是易石墨化碳。

目前，碳-碳复合材料的发展立足于新工艺、新设备的研制与发展，努力降低生产成本，而且努力的想办法克服自身的缺点。如：碳-碳复合材料的抗氧化的性能差，目前改善的方法有：浸渍树脂时加入抗氧化剂；气相沉碳时加入其它抗氧化元素等等。碳-碳复合材料还有其它固有的缺点，如在加工方面制造加工的周期太长、可塑性太差、成本太高，这些不足之处在以后的发展中将会得到解决。汽车碳纤维又称汽车碳化纤维，泛指一些以碳纤维编织或多层复合而成的材料。因为它又轻又坚硬，所以它的用途很***。主要是应用在外壳和零件上面。汽车碳纤维有着质轻、安全、经济的特点。同时开发了应力石墨化的技术，提高碳纤维的强度与模量。海安什么是碳纤维填料

填塞的螺旋缠绕聚丙烯纤维束或者亲水聚氨酯生物海绵。现代碳纤维填料互惠互利

采用这3种原纤维制造炭纤维的流程都包括：稳定化处理（在200～400℃空气，或用耐燃试剂等化学处理），碳化（400～1400℃，氮气）和石墨化（1800℃以上，氩气气氛下）。为了提高炭纤维与复合材料基质的粘接性能需进行表面处理、上浆、干燥等工序。另一种制造碳纤维的方法是气相生长法。将甲烷与氢的混合气体在催化剂的存在下，于1000℃高温下反应，可制得不连续的短切碳纤维，最大长度可达50cm。其结构不同于聚丙烯腈基或沥青基碳纤维，易石墨化，力学性能良好，导电性高，易形成层间化合物。（见气相生长炭纤维）分类及命名现在碳纤维的主要产品有聚丙烯腈基，沥青基及黏胶基3大类，每一类产品又因原纤维种类、工艺及**终碳纤维性能等不同，又分成许多品种。“碳纤维”一词实际上是多种碳纤维的总称，因此分类及命名就十分重要。现代碳纤维填料互惠互利

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