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高強碳纖維材料的特性

碳纖維是一種由有機母體纖維（例如粘膠絲、聚丙烯腈或瀝青）采用高溫分解法在1000～3000度高溫的惰性氣體下去除碳以外的所有元素制成的新型非金屬材料。具有高比強、高比模、耐疲勞、抗蠕變、比耐熱鋼還耐高溫、比不銹鋼還耐腐蝕、耐磨損、尺寸穩(wěn)定、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、熱膨脹系數(shù)小、自潤滑和吸能抗震等一系列優(yōu)異性能。另一重要特性就是比重小。比重一般在1.6左右，是鋁的二分之一，鋼的五分之一。盡管碳纖維質(zhì)量輕，但它強度高，有很高的“比強度"（比強度＝材料的強度極限/材料的單位重），碳纖維還有好的纖度（纖度的表示法之一是9000米長的纖維的克數(shù)），一般僅約為19克；拉力高達300KG/MM2；目前幾乎沒有其他材料像碳纖維那樣具有那么多的優(yōu)異寶貴的電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)性能。

二、高強碳纖維材料在生產(chǎn)生活方面的運用

碳纖維材料有著如此神奇的性能，理所當(dāng)然地被人們廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。

用碳纖維與塑料制成的復(fù)合材料所做的飛機輕巧，而且消耗動力少，推力大，噪音?。挥锰祭w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(zhì)量小，可節(jié)約大量的燃料；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；在體育器材應(yīng)用中主要用于制作高爾夫棒、網(wǎng)球拍、、弓箭、跳竿、冰球棒、游艇、賽艇、滑翔機、人力飛機、帆船桅桿、摩托車及登山用品，如登山杖、滑雪杖、攀巖頭盔等。

碳纖維利用其*的力學(xué)特性，廣泛應(yīng)用于航空、航天、軍工、體育休閑等結(jié)構(gòu)材料；利用其振動衰減性，應(yīng)用于音響器材；利用其耐疲勞性，應(yīng)用于直升飛機的葉片；利用其耐高溫性，應(yīng)用于飛機剎車片和絕熱材料；利用其尺寸穩(wěn)定性，應(yīng)用于宇宙機械、電波望遠鏡和各種成型品；利用其耐藥品性，應(yīng)用于密封填料和濾材；利用其電氣特性，應(yīng)用于電極材料、電磁波屏蔽材料、防靜電材料；利用其生體適應(yīng)性，應(yīng)用于人工骨、韌帶；利用其X-光透過性，應(yīng)用于X-光床板等。

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