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　　一、碳纖維復合材料概況

　　在復合材料大家族中，纖維增強材料一直是人們關注的焦點。自玻璃纖維與有機樹脂復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合材料相繼研制成功，性能不斷得到改進，使其復合材料領域呈現出一派勃勃生機。下面讓我們來了解一下別具特色的碳纖維復合材料。

　　二、碳纖維復合材料結構

　　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、導電、導熱及耐腐蝕等，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纖維，經熱穩定氧化處理、碳化處理及石墨化等工藝制成的。

　　(1)宇航工業用作導彈防熱及結構材料如火箭噴管、鼻錐、大面積防熱層;衛星構架、天線、太陽能翼片底板、衛星-火箭結合部件;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架，太陽能電池板和無線電天線。

　　(2)航空工業用作主承力結構材料，如主翼、尾翼和機體;次承力構件，如方向舵、起落架、副翼、擾流板、發動機艙、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、架設跨度大的管線、海水和水輪結構的增強筋、地板、窗框、管道、海洋浮桿、面狀發熱嵌板、抗震救災用補強材料。

　　1、模壓法。這種方法是將早已預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。

　　碳纖維復合材料是沒有毒的，碳纖維有很多優點，如：強度高、耐壓、耐磨、耐高溫，是個理想的航天、工業材料。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合材料來應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、又能像銅那樣導電，具有許多寶貴的電學、熱學和力學性能的新型材料。

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