我國高性能纖維產業(yè)化研發(fā)現(xiàn)狀

碳纖維

簡介

碳纖維是一種纖維狀碳材料。它是一種強度比鋼的大、密度比鋁的小、比不銹鋼還耐腐蝕、比耐熱鋼還耐高溫、又能像銅那樣導電，具有許多寶貴的電學、熱學和力學性能的新型材料，具有高比強度、高比模量、耐高溫、抗蠕變、導熱等特性，是航天航空、建筑、體育、復合材料等不可缺少的高性能高技術纖維。目前，碳纖維主要是制成碳纖維增強塑料這種復合材料來應用。用碳纖維與塑料制成的復合材料所做的飛機不但輕巧，而且消耗動力少，推力大，噪音小；用碳纖維制電子計算機的磁盤，能提高計算機的儲存量和運算速度；用碳纖維增強塑料來制造衛(wèi)星和火箭等宇宙飛行器，機械強度高，質量小，可節(jié)約大量的燃料。1999年發(fā)生在南聯(lián)盟科索沃的戰(zhàn)爭中，北約使用石墨炸彈破壞了南聯(lián)盟大部分電力供應，其原理就是產生了覆蓋大范圍地區(qū)的碳纖維云，這些導電性纖維使供電系統(tǒng)短路。目前，人們還不能直接用碳或石墨來抽成碳纖維，只能采用一些含碳的有機纖維(如尼龍絲、腈綸絲、人造絲等)做原料，將有機纖維跟塑料樹脂結合在一起，放在稀有氣體的氣氛中，在一定壓強下強熱炭化而成。目前世界上生產銷售的碳纖維絕大部分都是用聚丙烯腈纖維的固相碳化制得的。碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料。碳纖維除用作絕熱保溫材料外，一般不單獨使用，多作為增強材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中，構成復合材料。……