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　　一、碳纖維復(fù)合材料概況

　　在復(fù)合材料大家族中，纖維增強材料一直是人們關(guān)注的焦點。自玻璃纖維與有機樹脂復(fù)合的玻璃鋼問世以來，碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強的復(fù)合材料相繼研制成功，性能不斷得到改進，使其復(fù)合材料領(lǐng)域呈現(xiàn)出一派勃勃生機。下面讓我們來了解一下別具特色的碳纖維復(fù)合材料。

　　二、碳纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)

　　碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類不同而異，一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強度。碳纖維比重小，因此有很高的比強度。

　　碳纖維是由含碳量較高，在熱處理過程中不熔融的人造化學(xué)纖維，經(jīng)熱穩(wěn)定氧化處理、碳化處理及石墨化等工藝制成的。

　　(1)宇航工業(yè)用作導(dǎo)彈防熱及結(jié)構(gòu)材料如火箭噴管、鼻錐、大面積防熱層;衛(wèi)星構(gòu)架、天線、太陽能翼片底板、衛(wèi)星-火箭結(jié)合部件;航天飛機機頭，機翼前緣和艙門等制件;哈勃太空望遠鏡的測量構(gòu)架，太陽能電池板和無線電天線。

　　(2)航空工業(yè)用作主承力結(jié)構(gòu)材料，如主翼、尾翼和機體;次承力構(gòu)件，如方向舵、起落架、副翼、擾流板、發(fā)動機艙、整流罩及座板等，此外還有c/c剎車片。

　　(3)交通運輸作汽車傳動軸、板簧、構(gòu)架和剎車片等制件;船舶和海洋工程用作制造漁船、魚雷快艇、快艇巡邏艇，以及賽艇的桅桿、航桿、殼體及劃水漿;海底電纜、潛水艇、雷達罩、深海油田的升降器和管道。

　　(4)運動器材用作網(wǎng)球、羽毛球、和壁球拍及桿、棒球、曲棍球和高爾夫球桿、自行車、賽艇、釣桿、滑雪板、雪車等。

　　(5)土木建筑幕墻、嵌板、間隔壁板、橋梁、架設(shè)跨度大的管線、海水和水輪結(jié)構(gòu)的增強筋、地板、窗框、管道、海洋浮桿、面狀發(fā)熱嵌板、抗震救災(zāi)用補強材料。

　　1、模壓法。這種方法是將早已預(yù)浸樹脂的的碳纖維材料放入金屬模具中，加壓后使多余的膠液溢出來，然后高溫固化成型，脫膜后成品就出來了，這種方法最適合用來制作汽車零件。

　　2、手糊壓層法。將浸過膠后的碳纖維片剪形疊層，或是以便鋪層一邊刷上樹脂，再熱壓成型。這個方法可以隨便選擇纖維的方向、大小和厚度，被廣泛使用。注意的是鋪層后的形狀要小于模具的形狀，這樣纖維在模具內(nèi)受壓時就不會撓曲。

　　3、真空袋熱壓法。在模具山疊層，并覆上耐熱薄膜，利用柔軟的口袋向疊層施加壓力，并在熱壓灌中固化。

　　4、纏繞成型法。將碳纖維單絲纏繞在碳纖維軸上，特別適用于制作圓柱體和空心器皿。

　　5、擠拉成型法。先將碳纖維完全浸潤，通過擠拉除去樹脂和空氣，然后在爐子里固化成型。這種方法簡單，適用于制備棒狀、管狀零件。

　　碳纖維復(fù)合材料是沒有毒的，碳纖維有很多優(yōu)點，如：強度高、耐壓、耐磨、耐高溫，是個理想的航天、工業(yè)材料。如果無毒，他將會進入千家萬戶，造福百姓生活。

　　目前，碳纖維主要是制成碳纖維增強塑料這種復(fù)合材料來應(yīng)用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(dǎo)電，具有許多寶貴的電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能的新型材料。

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