碳纤维的讨论现状与进展摘要：碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维，分子结构界于石墨和金刚石之间，含碳体积分数随品种而异，一般在0.9以上。关键词：碳纤维 复合材料 性能与应用正文一、碳纤维的性能 1.1 分类 根据原丝类型分类可分为聚丙烯腈（PAN）基、沥青基和粘胶基 3 种碳纤维，将原丝纤维加热至高温后除杂获得。目前，PAN 碳纤维市场用量最大；按力学性能可分为高模量、超高模量、高强度和超高强度 4 种碳纤维；按用途可分为宇航级小丝束碳纤维和工业级大丝束碳纤维，其中小丝束初期以1K、3K、6K（1K 为 1000 根长丝）为主，逐渐进展为 12K 和 24K，大丝束为 48K以上，包括 60K、120K、360K 和 480K 等。 1.2 性能 碳纤维的主要性能：(1)密度小、质量轻，密度为 1.5～2 克/立方厘米，相当于钢密度的 l/4、铝合金密度的 1/2；(2)强度、弹性模量高，其强度比钢大4-5 倍，弹性回复 l00%；(3)具有各向异性，热膨胀系数小，导热率随温度升高而下降，耐骤冷、急热，即使从几千度的高温突然降到常温也不会炸裂；(4)导电性好，25。C 时高模量纤维为 775μΩ/cm，高强度纤维为 1500μΩ/cm；(5)耐高温柔低温性好，在 3000。C 非氧化气氛下不融化、不软化，在液氮温度下依旧很柔软，也不脆化；(6)耐酸性好，对酸呈惰性，能耐浓盐酸、磷酸、硫酸等侵蚀。此外，还有耐油、抗辐射、抗放射、吸收有毒气体和使中子减速等特性。 通常，碳纤维不单独使用，而与塑料、橡胶、金属、水泥、陶瓷等制成高性能的复合材料，该复合材料也具有轻质、高强、耐高温、耐疲劳、抗腐蚀、导热、导电等优良性质，已在现代工业领域得到了广泛应用。 1.3 应用领域由于碳纤维具有高强、高模、耐高温、耐疲劳、导电、导热等特性，因此被广泛应用于土木建筑、航空航天、汽车、体育休闲用品、能源以及医疗卫生等领域。此外，碳纤维在电子通信、石油开采、基础设施等领域也有着广泛的应用，主要用于放电屏蔽材料、防静电材料、分离铀的离心机材料、电池的电极，在生化防护、除臭氧、食品等领域种也有出色的表现。碳纤维复合材料片。碳纤维复合材料片是采纳常温固化的热固性树脂（通常是环氧树脂）将定向排列的碳纤维束粘结起来制成的薄片。把这种薄片根据设计要求，贴在结构物被加固的部位，充分发挥碳纤维的高拉伸模量和高拉伸强度的作用，来修补加固钢筋混凝土结构物。日本、美国、英国将该材料用于加固震后受损的钢筋混凝土桥板，增强...
