碳纖維是一種纖維狀複合材料。它的強度比鋼大,密度比鋁小,具有極好的電學、熱學和力學性能。憑借這些卓越的性能,碳纖維被航天航空、交通、醫療、紡織及國防等領域廣泛采用。
碳纖維的化學組成中含碳量在90%以上。因為碳的單質在高溫下不能熔化(在3800開爾文以上升華),而在各種溶劑中都不溶解,所以迄今無法用碳的單質來直接製造碳纖維。目前,碳纖維可分別用聚丙烯腈纖維、瀝青纖維、黏膠絲或酚醛纖維經碳化製成。
碳纖維最早是愛迪生在1879年用棉絲碳化製成的,用來作燈絲,雖然隻使用了短短的20多分鍾,但他是碳纖維應用的第一人。在20世紀50年代末,日本用奧綸為原料,成功開發了聚丙烯腈碳纖維。
碳tan纖xian維wei在zai航hang空kong航hang天tian和he國guo防fang軍jun工gong領ling域yu占zhan有you不bu可ke替ti代dai的de地di位wei。用yong碳tan纖xian維wei製zhi成cheng的de複fu合he材cai料liao所suo做zuo的de飛fei機ji不bu但dan輕qing巧qiao,而er且qie消xiao耗hao動dong力li少shao,推tui力li大da,噪zao音yin小xiao;用碳纖維增強塑料來製造衛星和火箭等宇宙飛行器,機械強度高,質量小,可節約大量的燃料。
碳tan纖xian維wei最zui初chu主zhu要yao用yong於yu高gao技ji術shu領ling域yu,隨sui著zhe成cheng本ben的de下xia降jiang,近jin些xie年nian開kai始shi在zai民min用yong領ling域yu廣guang泛fan應ying用yong。不bu知zhi不bu覺jiao間jian,以yi碳tan纖xian維wei為wei核he心xin技ji術shu的de產chan品pin已yi悄qiao悄qiao地di走zou入ru尋xun常chang百bai姓xing家jia,為wei人ren們men享xiang受shou高gao品pin質zhi的de生sheng活huo帶dai來lai便bian利li。
碳tan纖xian維wei的de運yun用yong可ke以yi極ji大da地di提ti高gao人ren們men日ri常chang生sheng活huo中zhong的de安an全quan性xing。碳tan纖xian維wei可ke以yi切qie成cheng短duan纖xian放fang在zai水shui泥ni裏li,這zhe樣yang修xiu建jian的de房fang子zi更geng加jia結jie實shi,增zeng強qiang了le抗kang震zhen能neng力li。日ri本ben是shi一yi個ge多duo地di震zhen國guo家jia,他ta們men的de高gao層ceng建jian築zhu就jiu是shi利li用yong碳tan纖xian維wei來lai加jia固gu的de。碳tan纖xian維wei還hai可ke以yi加jia固gu橋qiao麵mian,製zhi成cheng橋qiao的de拉la索suo、高壓電纜等。
碳(tan)纖(xian)維(wei)可(ke)用(yong)作(zuo)節(jie)能(neng)采(cai)暖(nuan)材(cai)料(liao)的(de)核(he)心(xin)發(fa)熱(re)體(ti)。在(zai)國(guo)外(wai)有(you)很(hen)多(duo)節(jie)能(neng)采(cai)暖(nuan)設(she)備(bei)的(de)核(he)心(xin)發(fa)熱(re)體(ti)已(yi)經(jing)由(you)以(yi)前(qian)普(pu)遍(bian)采(cai)用(yong)的(de)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)升(sheng)級(ji)為(wei)碳(tan)纖(xian)維(wei)材(cai)料(liao),碳(tan)纖(xian)維(wei)材(cai)料(liao)不(bu)僅(jin)熱(re)轉(zhuan)換(huan)率(lv)高(gao),而(er)且(qie)壽(shou)命(ming)長(chang),很(hen)多(duo)產(chan)品(pin)在(zai)300攝氏度下能夠達到穩定工作10萬小時的時間。除了在采暖上有所應用,碳纖維還可用在熱水器、工業設備恒溫環境保障方麵。
現在碳纖維用途最廣的就是體育器材,如高爾夫球杆、釣魚竿、登山杠、滑雪板、滑雪杖、自行車、羽毛球拍、網(wang)球(qiu)拍(pai)等(deng)。這(zhe)些(xie)體(ti)育(yu)器(qi)材(cai)以(yi)前(qian)都(dou)是(shi)用(yong)鋼(gang)鐵(tie)或(huo)者(zhe)玻(bo)璃(li)纖(xian)維(wei)製(zhi)成(cheng),現(xian)在(zai)都(dou)已(yi)經(jing)改(gai)用(yong)碳(tan)纖(xian)維(wei)。用(yong)碳(tan)纖(xian)維(wei)做(zuo)的(de)器(qi)材(cai)第(di)一(yi)是(shi)輕(qing),第(di)二(er)是(shi)結(jie)實(shi),第(di)三(san)是(shi)外(wai)觀(guan)漂(piao)亮(liang)。 |