碳纤维材料的特点是什么

发布网友 发布时间：2022-03-02 19:06

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热心网友 时间：2022-03-02 20:36

碳纤维材料是目前比较流行的一种新型材料，含碳量很高，具有很多特性和优点，它的质量比其他的金属材料都要轻很多，而且可以耐高温，主要应用在国防方面和民用方面，它既有碳材料的坚固，又有纤维材料的柔软，加工比较方便，而且实用性能十分的优秀，是现在应用十分广泛的新型材料。有很多人对碳纤维材料不是很了解，下面就是碳纤维材料的特点。

强抗拉力特性

碳纤维拉伸强度约为2到7GPa，拉伸模量约为200到700GPa。密度约为1.5到2.0克每立方厘米，这除与原丝结构有关外，主要决定于炭化处理的温度。一般经过高温3000℃石墨化处理，密度可达2.0克每立方厘。再加上它的重量很轻，它的比重比铝还要轻，不到钢的1/4，比强度是铁的20倍。碳纤维的热膨胀系数与其它纤维不同，它有各向异性的特点。

柔软可加工性

碳纤维除了具有一般碳素材料的特性外，碳纤维编织布其外形有显著的各向异性柔软，可加工成各种织物，又由于比重小，沿纤维轴方向表现出很高的强度，碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度、比模量综合指标，在现有结构材料中是最高的。

耐低温特性

另外碳纤维还具有良好的耐低温性能，如在液氮温度下也不脆化。

容易氧化

碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维 。其中含碳量高于99%的称石墨纤维。碳纤维的轴向强度和模量高，无蠕变，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小，耐腐蚀性好，纤维的密度低，X射线透过性好。但其耐冲击性较差，容易损伤，在强酸作用下发生氧化，与金属复合时会发生金属碳化、渗碳及电化学腐蚀现象。因此，碳纤维在使用前须进行表面处理。

上面是碳纤维材料最明显的特点，也是应用最广泛的特性，碳纤维材料的抗拉力特别强，可以拉伸到很大的程度，这一定是其他的材料所不具备的，很多材料在拉伸到一定的程度的时候就会开裂，但是碳纤维材料不会出现这方面的情况，所以给加工带来了很多的方便快捷，碳纤维材料具有纤维的柔软特性，而且重量很轻，所以很多先进的加工产品都是实用碳纤维材料制成。