碳纤维综述性论文
碳纤维的性能与应用论文
碳纤维的性能与应用系别：食品化工系专业纺织品检验与贸易班级：级纺检学生姓名：指导教师：完成日期：碳纤维的性能与应用第1页共19 页河南质量工程职业学院毕业设计（论文）任务书碳纤维的性能与应用第2页共19 页目录摘要 (3)Abstract (4)绪论 (5)1 碳纤维的定义及其分类 (6)1.1 什么是碳纤维 (6)1.2 分类 (6)2 碳纤维的制造 (6)3 碳纤维的性能 (7)3.1 碳纤维的优良特性 (7)3.1.1 在纤维轴向方向显示高抗拉强度和高弹性模量 (7)3.1.2 密度小 (7)3.1.3 纤维细 (7)3.1.4 不生锈、耐腐蚀 (7)3.1.5 即耐低温,又耐高温 (7)3.1.6 耐温度骤变，热膨胀系数小 (8)3.1.7 常温下导热性能良好，高温下导热性能低 (8)3.1.8 突出的导电性能 (8)3.1.9 优良的吸附性能 (8)3.1.10 具有耐辐射，能反射中子等特性 (9)3.2 碳纤维的缺点 (9)3.2.1 比较脆，怕受压和剪切 (9)3.2.2 抗氧化性差 (9)3.2.3 破坏前无预报 (9)4 碳纤维的应用 (10)4.1 碳丝 (10)4.2 碳纤维毡和碳素短纤维 (10)4.3 碳纤维织物 (10)4.4 活性炭碳纤维 (10)5 碳纤维的发展前景 (10)6结论 (11)参考文献 (12)致谢 (13)碳纤维的性能与应用摘要碳纤维是一种新型材料，本文主要阐述了碳纤维的分类、生产制造等，碳纤维的高强度、高模量、耐高温等主要特性，及在各行业中的应用，并对其近年来的市场前景的展望，使人们对其有一定的了解。
（可以说的详细些，让别人看了摘要就知道你本篇论文写了那些东西）关键词：新型碳纤维应用第3页共19 页碳纤维的性能与应用AbstractCarbon fiber is a new type of material, this paper describes the high-strength carbon fiber, high modulus, high temperature and other major features, and in the industry, and in recent years, the market outlook is for people to have their A certain degree of understanding.Key words: New Carbon Fiber Apply第4页共19 页碳纤维的性能与应用绪论1897年爱迪生通过纤维素的炭化，在不破坏纤维素结构的情况下，第一次制造出碳丝，并把其用作电灯泡的炽热灯丝。
碳纤维综述
PAN基碳纤维摘要:聚丙烯晴基碳纤维是一种力学性能优异的新材料，具有高强度、高模量、低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、导电、导热、膨胀系数小、减震等优异性能，是航空航天、国防军事工业不可缺少的工程材料，同时在体育用品、交通运输、医疗器械和土木建筑等民用领域也有着广泛应用。
本文简要介绍了其结构，制备方法，性能，应用领域及其前景。
关键词：PAN基碳纤维碳纤维结构 PAN基碳纤维制备 PAN基碳纤维性能PAN基碳纤维应用前景航天军事体育用品1.碳纤维结构碳纤维属于聚合的碳，它是由有机物经固相反应转化为三维碳化合物，碳化历程不同，形成的产物结构也不同。
碳纤维和石墨纤维在强度和弹性模量上有很大差别，这主要是由于其结构不同，碳纤维是由小的乱层石墨晶体所组成的多晶体，含碳量约75%~95%；石墨纤维的结构与石墨相似，含碳量可达98%~99%，杂志少。
碳纤维的含碳量与制造纤维过程中碳化和石墨化过程有关。
2.PAN基碳纤维的制备从原料丙烯晴到聚丙烯晴基碳纤维的制备过程中可以看出四个关键步骤：PAN的聚合，原丝的制备，原丝的预氧化以及预氧化丝的炭化和石墨化。
2.1 PAN的聚合由于PAN分子结构的特性，纯聚体PAN不适宜作为碳纤维前驱体。
工业生产中，往往采用共聚PAN来制备PAN原丝。
引入共聚单体可以起到如下作用：减少聚合物原液中凝胶的产生；增加聚合物的溶解性和可纺性；降低原丝环化温度及变宽放热峰。
但也可能带来一些负作用：降低原丝的结构规整性和结晶度；增加大分子链结构的不均匀性；引入更多的无机和有机杂质等。
2.2 原丝的制备PAN在熔点（317°C）以下就开始分解，因此形成纤维主要通过湿法或干湿法进行纺丝。
干湿法纺丝由于将挤出膨化与表皮凝固进行了隔离，纤维的成形机理有所改变，因此湿法纺丝凝固过程中皮层破裂或径向大孔及表皮褶皱等现象基本消失，干湿法纺丝的原丝表面及内部的缺陷减少、致密性提高。
干湿法纺丝还具有高倍的喷丝头拉伸（3~10mm的空气层是有效拉伸区），纺丝速度高（为湿法纺丝的5~10倍），容易得到高强度、高取向度的纤维等特点，从而保证了碳纤维有足够的强度，是当前碳纤维原丝生产的发展方向。
碳纤维复合材料论文
碳纤维复合材料论文标题：碳纤维复合材料：制备、性能与应用摘要：碳纤维复合材料是一种重要的先进材料，在航空航天、汽车制造、体育器材以及其他领域具有广泛的应用前景。
本文综述了碳纤维复合材料的制备方法、性能特点以及其在不同领域的应用研究，旨在为碳纤维复合材料的研究和应用提供一定的参考。
1.引言随着科技的进步和产品性能需求的提高，新型材料的研究和应用成为一个重要的研究方向。
碳纤维复合材料以其高强度、低密度、优异的机械性能和化学稳定性等特点，受到了广泛关注。
2.碳纤维复合材料的制备方法2.1碳纤维的制备工艺2.2树脂基体的制备方法2.3复合材料的制备工艺2.4其他制备方法的研究进展3.碳纤维复合材料的性能特点3.1机械性能3.2热性能3.3电性能3.4耐腐蚀性能4.碳纤维复合材料在航空航天领域的应用4.1飞机结构件4.2发动机部件4.3航空航天用复合材料板5.碳纤维复合材料在汽车制造领域的应用5.1车身材料5.2引擎附件5.3车内装饰材料6.碳纤维复合材料在体育器材领域的应用6.1网球拍6.2高尔夫球杆6.3自行车车架7.碳纤维复合材料的未来发展趋势对碳纤维复合材料未来的发展趋势进行展望，并提出了一些研究方向和应用前景。
包括在材料性能的进一步提高、制备工艺的优化、成本的降低等方面。
结论：碳纤维复合材料以其出色的性能和广泛的应用领域，成为了当今研究热点。
本文综述了碳纤维复合材料的制备方法、性能特点以及在航空航天、汽车制造和体育器材等领域的应用情况，并对其未来的发展趋势进行了展望。
碳纤维复合材料在各个领域的应用前景广阔，值得进一步深入研究和应用。
碳纤维综述
碳纤维综述碳纤维指在化学组成中碳元素质量分数在 90%以上的纤维材料，是20世纪60年代开发成功的一种耐高温、耐腐蚀、热膨胀系数小、尺寸稳定性好、高强度、高模量新型碳材料。
碳纤维可采用聚丙烯腈纤维（PAN 纤维）、沥青纤维、粘胶纤维或木质素纤维等经过氧化、低温碳化、高温碳化而制成。
广泛应用于航空航天、体育休闲用品和一般工业领域。
碳纤维产业在发达国家支柱产业升级乃至国民经济整体素质提高方面，发挥着非常重要的作用。
碳纤维是上世纪 60 年代兴起的一种新型高性能材料，它具有很多优点，是一种理想的功能材料和结构材料。
起初是为宇航工业和军用飞机的需要发展起来的，但是如今己经广泛应用于商业、民用航空、文体、工业以及运输等领域，具有广阔的应用前景。
高性能碳纤维复合材料的开发应用，进一步促进了碳纤维工业的发展[1]。
[2]二：碳纤维的分类碳纤维一般按原料不同、性能、用途来进行分类。
具体分类如下：（1）碳纤维纸根据其原料不同分为：聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维、黏胶基碳纤维三种。
（2）碳纤维按性能可分为：高性能碳纤维和低性能碳纤维。
其中高性能碳纤维有分为高强度碳纤维、高模量碳纤维、中模量碳纤维等类型。
低性能碳纤维分为耐火碳纤维、石墨碳纤维等类型。
（3）按用途不同分为五个等级：高模量（模量＞500GPa）、高强度（强度＞3GPa）、中模量（模量100～500GPa）、低模量（模量100～200GPa）、普通用途(模量＜100GPa ，强度＜1 GPa）[3]。
三：碳纤维的性能碳纤维呈黑色，坚硬，具有强度高、重量轻等特点，是一种力学性能优异的新材料。
碳纤维具有一些非常优异的特性:抗拉强度高，可高达3000~4000MPa，比钢高4倍，比铝高6一7倍;弹性模量高，可高达600GPa;密度小、比强度高，碳纤维的密度是钢的1/4，是铝的1/2，比强度比钢大16倍，比铝合金大12倍。
此外，还有耐高低温性能好，当温度高于400℃时，才出现明显的氧化，生成Co和Co2 ; 在非氧化气氛中，可在2000℃使用，即使在3000℃也不熔、不软;在-180℃下，钢铁都变得比玻璃脆，而碳纤维依旧很柔软; 耐腐蚀性强，能耐浓盐酸、硫酸、磷酸、苯、丙酮等，将碳纤维放在浓度为50%的盐酸、硫酸和磷酸中，200天后其弹性模量、强度和直径基本没有变化，其耐腐蚀性比黄金还好;热膨胀系数小、摩擦系数小和导热系数大，可以耐急冷急热，即使从3000℃降到室温也不会炸裂;导电性能好，电阻率为10-2 ~ 10-4Ω.cm;与其它材料相容性高、与生物的相容性好;又兼备纺织纤维的柔软，可加工性，设计自由度大，可进行多种设计，以满足不同产品的性能与要求。
碳纤维复合材料范文
碳纤维复合材料范文碳纤维复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer，CFRP）是一种由碳纤维与树脂基体组成的高性能复合材料。
它具有优异的力学性能、较低的密度和良好的耐腐蚀性，广泛应用于航空航天、汽车、体育用品等领域。
本文将从碳纤维的特点、制备方法、力学性能及应用领域等方面进行介绍。
碳纤维是一种由碳元素组成的纤维，具有高强度、高模量和低密度等特点。
其强度比钢材高5倍以上，模量比钢材高2倍以上，密度仅为钢材的四分之一、此外，碳纤维还具有优异的耐腐蚀性和导电性，在高温环境下也能保持良好性能。
这些特点使得碳纤维在许多领域有着广泛的应用前景。
制备碳纤维复合材料的方法主要包括预浸法、浸润法和热压法等。
预浸法是将碳纤维预先浸渍于树脂中，使其成为硬化的片材，进而进行分层堆积。
浸润法是将预浸过的碳纤维层与树脂层分别压制成预制板，再进行热压或热固化处理。
热压法则是将碳纤维与树脂在加热和压力作用下同时进行热固化，形成成品。
碳纤维复合材料具有优异的力学性能，主要表现在高强度、高模量和高韧性等方面。
由于碳纤维的高强度和高模量特性，使得复合材料能够承受更大的载荷，在相同重量下具有更高的强度。
而碳纤维的高韧性也使复合材料在受力时能够表现出更好的延展性和断裂韧性。
此外，碳纤维复合材料还具有良好的疲劳及耐腐蚀性能，使其能够在复杂的工程环境中长时间稳定运行。
碳纤维复合材料在航空航天领域有着广泛的应用。
由于其优异的力学性能和轻质化特点，它能够降低飞机结构重量，提升机翼等关键部件的强度和刚度，改善飞机的燃油效率。
同时，碳纤维复合材料还具有较高的耐腐蚀性，能够在大气、海洋等复杂环境下长期使用。
另外，碳纤维复合材料还广泛应用于航天器、导弹等领域，用于提升载荷能力和减轻结构重量。
汽车工业是另一个重要的应用领域。
碳纤维复合材料能够提升汽车的燃油效率和安全性能。
汽车零部件如车身、座椅和悬挂等，使用碳纤维材料可以降低整车重量，提升车辆的操控性和行驶稳定性。
碳纤维综述性论文1
碳纤维综述性论文摘要：碳纤维是指由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料，是纤维中含碳量在95%左右的碳纤维和含碳量在99%左右的石墨纤维。
碳纤维是一种新型材料，本文主要论述了碳纤维的分类及性质、生产、制造、加工，并论述了碳纤维的改性以及用途和发展前景等。
关键词：碳纤维、生产、加工、应用领域、发展趋势；前言：碳纤维（carbon fiber，简称CF），是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。
它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。
碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。
它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
一、碳纤维的分类按制作原料分：(1) 纤维素基（人造丝基）(2) 聚丙烯氰基 (3)沥青基（各向同性、各向导性中间相）。
按制造方法和条件分：(1) 碳纤维（炭化温度在800~1600℃时得到的碳纤维）(2) 石墨纤维（炭化温度在2000~3000℃时得到的碳纤维）(3) 活性炭纤维 (4) 气相生长纤维。
按性能分：(1) 一般型（GP，在通电部件、耐热隔热体、滑动部分、耐腐蚀材料等领域使用一般型。
）(2) 高性能型（HP,其中高性能型分为高强型及高模型，通常大多数应用领域使用高性能型）在通电部件、耐热隔热体、滑动部分、耐腐蚀材料等领域使用一般型。
按状态分：(1)长丝 (2)短纤维 (3)短切纤维。
二、碳纤维的性质2.1碳纤维的物理性能优点：1）密度小，质量轻，比强度高。
碳纤维的密度为1.5~2g/cm3，相当于钢密度的1/4，铝合金密度的1/2。
而其比强度比刚大16倍，比铝合金大12倍。
2）强度高。
其拉伸强度可达3000~4000MPa，弹性比钢大4~5倍，比铝大6~7倍。
3）弹性模量高。
4）具有各向异性，热膨胀系数小，导热率随温度的升高而下降，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。
碳纤维复合材料发展方向及前景综述
在当今世界，碳纤维复合材料作为一种轻量化、高强度的新型材料，已经在诸多领域展现出了巨大的发展潜力。
从航空航天到汽车制造，从体育器材到建筑材料，碳纤维复合材料都展现出了其独特的优势和潜力。
本文将对碳纤维复合材料的发展方向及前景进行综述，旨在帮助读者更全面、深刻地了解这一重要材料的未来走向。
1. 碳纤维复合材料的基本概念碳纤维复合材料是由碳纤维和树脂基体组成的复合材料。
碳纤维具有轻质、高强度、高模量、耐高温和耐腐蚀等优点。
而树脂基体则起着粘结和保护作用。
碳纤维复合材料的制备工艺主要包括预浸法、纺丝法和层压法等。
2. 碳纤维复合材料在航空航天领域的应用碳纤维复合材料在航空航天领域具有重要意义。
它们可以减轻飞机和航天器的重量，提高飞行性能，延长使用寿命，并且有利于节能减排。
未来的发展方向包括更高强度、更低密度的碳纤维复合材料的研发，以及更加智能化的制造工艺和设计方法。
3. 碳纤维复合材料在汽车制造领域的应用碳纤维复合材料在汽车制造领域也有着广阔的应用前景。
它们可以降低汽车的整体重量，提高燃油效率，增加汽车的安全性和舒适性。
未来汽车领域的发展方向包括降低碳纤维复合材料的成本，加快大规模生产工艺的研发，以及更加环保和可持续的材料回收利用方案。
4. 碳纤维复合材料在体育器材领域的应用在体育器材领域，碳纤维复合材料已经成为了许多高端器材的首选材料。
它们轻盈、坚固、具有良好的弹性和吸震性能，可以有效提高运动员的表现。
未来，随着运动科技的不断发展，碳纤维复合材料在体育器材领域的应用前景将会更加广阔。
5. 碳纤维复合材料在建筑材料领域的应用在建筑领域，碳纤维复合材料在结构加固、新型材料研发等方面具有广泛的应用前景。
它们具有较高的抗拉强度、抗压强度和耐久性能，可以提高建筑结构的安全性和耐久性，同时减轻结构自重，有利于节能减排。
总结回顾通过本文的综合介绍，我们可以看到碳纤维复合材料作为一种新型材料，具有广阔的应用前景和发展空间。
碳纤维前景及应用论文
碳纤维前景及应用论文碳纤维是一种高性能纤维材料，具有轻质、高强度、高模量、耐腐蚀和耐疲劳等优良特性，被广泛应用于航空航天、汽车、体育器材、建筑工程等领域。
随着全球工业化进程的不断推进，碳纤维的需求量也在逐步增加，其未来发展前景十分广阔。
碳纤维的应用领域十分广泛。
在航空航天领域，碳纤维被用于制造飞机的机身、机翼、舵面等部件，能够大幅减轻飞机的整体重量，提高机动性和燃油效率。
在汽车领域，碳纤维被广泛应用于高性能跑车、电动车等车辆的车身、悬挂系统、内饰等组件，能够提高车辆的性能和安全性。
在体育器材领域，碳纤维被用于制造高尔夫球杆、网球拍、自行车等器材，提高了产品的性能和使用寿命。
同时，在建筑工程领域，碳纤维也被广泛应用于桥梁、建筑结构、地基处理等方面，能够提高建筑物的抗震性和耐久性。
碳纤维的未来发展前景也备受瞩目。
首先，随着科技的不断进步，碳纤维的生产工艺和技术不断提升，能够生产出更加优质的碳纤维材料，提高了其性能和稳定性。
其次，随着人们对于节能减排和资源循环利用的重视，碳纤维作为一种轻质高强度材料，能够有效减轻产品的整体重量，降低能源消耗和环境污染。
同时，碳纤维材料还可以实现回收利用，提高了资源的可持续利用性。
此外，碳纤维的市场需求量也在不断增加，随着新兴产业的不断涌现，碳纤维的应用领域也将不断扩大。
然而，碳纤维在应用过程中还面临一些挑战和问题。
首先，碳纤维的生产成本较高，限制了其在一些领域的大规模应用。
其次，碳纤维的回收利用技术还不够成熟，难以实现资源的循环利用。
同时，碳纤维的制造过程对环境造成了一定的污染，需要更加环保的生产工艺。
另外，碳纤维的安全性以及其与其他材料的复合性也需要更多的研究和改进。
综上所述，碳纤维作为一种高性能的纤维材料，具有广泛的应用前景和发展空间。
随着工业化进程的不断推进和科技的不断发展，碳纤维的生产工艺和技术将不断完善，其应用领域将不断扩大。
同时，我们也需要进一步加大对碳纤维材料的研究力度，解决其在生产、应用过程中存在的问题，推动碳纤维材料行业的可持续发展。
碳纤维复合材料论文
碳纤维复合材料论文导言碳纤维复合材料（CFRP）是一种由碳纤维和树脂基体组成的高性能材料。
随着科技的进步，CFRP在航空航天、汽车工业、体育用品等领域中得到了广泛的应用。
本论文将就CFRP的制备方法、性能特点以及应用前景进行详细探讨。
1. CFRP的制备方法CFRP的制备方法通常包括纺丝、预浸料、固化和成型四个步骤。
1.1 碳纤维纺丝碳纤维是由多个碳纤维丝束组成的。
纺丝过程中，先将碳纤维丝束在高温下拉伸，然后进行表面处理，以增加纤维与树脂的粘合性能。
1.2 预浸料制备预浸料是将纺丝得到的碳纤维与树脂基体进行浸渍得到的材料。
树脂基体一般采用环氧树脂。
预浸料制备过程中需要控制纤维的含量、纤维间的排列方式以及树脂的渗透性。
1.3 固化固化是指通过加热或加压将树脂基体中的单体或低分子量聚合物转变为高分子量聚合物的过程。
固化可以提高CFRP的强度和刚度。
1.4 成型成型是将固化后的预浸料经过特定形状的模具加热或加压成型，得到最终的CFRP产品。
2. CFRP的性能特点CFRP具有许多优良的性能特点，使其成为许多领域的首选材料。
2.1 高强度和高刚度相比于传统的金属材料，CFRP具有更高的强度和刚度。
其拉伸强度可以达到2000 MPa，弹性模量可以达到150 GPa以上。
2.2 轻质CFRP的密度大约为1.6 g/cm³，相比于钢材（7.8 g/cm³）和铝材（2.7g/cm³），CFRP具有更轻的重量优势。
2.3 抗腐蚀性由于CFRP的主要组成部分是碳纤维和树脂基体，它具有优良的抗腐蚀性能，不易受潮湿环境、化学物质和气候变化的影响。
2.4 热稳定性CFRP具有较高的热稳定性，可以在高温环境下长期使用而不发生形变或脆化。
2.5 高耐疲劳性由于CFRP的高强度和高刚度，它具有出色的耐疲劳性能，适用于长期受到重复加载的应用场景。
3. CFRP的应用前景随着CFRP技术的不断发展，其在各个领域的应用前景十分广阔。
我国碳纤维行业发展综述
Ｐ ＡＮ碳 纤 维起源 于 ２ ０世 纪 ５ Ｏ年 代 末期 ， 经
过 ６ ０多年 的发 展历程 ， 纤维 的数 量 和质量 都 出 碳 现 了很 大 的飞 跃 ， 目前世 界 碳 纤 维 的生 产 能 力在 ５万 吨左 右＿ 。 由于 碳 纤 维 生 产 工 艺 较 为 复 杂 ， ＿ ６ ］
材料 ； 黏胶 基碳 纤 维 主 要 用 于 耐烧 蚀 材料 和 隔热 材料。
维 的起步 阶段 ， 代表 性 的企业 及工 艺 主要有 ： 吉 ① 林石 化 的硝酸 法 ； ②兰州 化纤 的硫 氰 酸钠法 ； 榆 ③ 次化 纤 的二 甲基 亚砜 法 。其 中 ， 酸法 代 表 了我 硝
按 行 业 应 用 情况 ， 纤 维 又可 分 为 宇 航级 小 碳 丝 束 碳 纤 维 和 工 业 级 大 丝 束 碳 纤 维 两 种 ， 中 其
至今 全 球 规模 企 业 不 超过 １ ２家 。其 中领 先 的 生 产 商 主 要 有 美 国 氰 特 工 业 公 司 （ ｙｅ ） 赫 氏 Ｃ ｔｃ 、 （ ｘ ｅ） 司 、 ｏｔｋ以及 日本 的 三 菱 丽 阳、 Ｈｅ ｃ１公 Ｚｌ ｅ 东 丽 、 邦等 。依 靠其 先进 的纺 丝技 术 和碳化 工艺 ， 东 形成 了高 性能 原 丝 生产 的优 势 ， 断 了高 性 能碳 垄
纤 维 的绝 大部 分市 场 。
２ ２ 国 内 发 展 ．
料 、 离 铀 的离心 机材 料 、 分 电池 的 电极 等 ［ ， ５ 在 ］
生 化 防护 、 氧 去 除 、 品 等 领 域 也 有 出色 的 表 臭 食
现。
根 据前 驱体 材 料 的 不 同 ， 纤 维 可 分 为 聚 丙 碳
１ 概 述
碳纤 维 是 一 种 碳 含 量 大 于 ９ 的高 强 度 特 Ｏ
基于碳纤维复合材料热性能的研究进展综述
基于碳纤维复合材料热性能的研究进展综述碳纤维复合材料是一种多功能的高性能材料，已被广泛应用于航空、航天、船舶等航空航天领域。
随着现代工业技术的不断发展，对碳纤维复合材料的温度响应性能的要求不断提高，其在热学特性的研究也受到更多的关注和重视。
碳纤维复合材料是由碳纤维与材料结构材料复合而成，具有耐高温、耐腐蚀、较高抗弯曲强度、保温性能好等优势，但这种复合材料的特殊结构和性质抑制了其内能量的快速传递，也影响了其热学性能。
目前，关于碳纤维复合材料热学性能的研究多集中在温度下行为的改善，以满足市场的需求，包括温度响应性改善和降低收缩变化等性能研究。
在材料加工方面，主要研究以贴合技术、注塑成型技术、中模成型技术、机械抛光技术等传统技术以及微波注塑成型技术、超声波增强技术等新型过程技术在碳纤维复合材料制备上的应用。
以不同表面加工方式处理碳纤维复合材料后，使原来均匀的温度分布变得不均匀，可以改善其温度场分布，并且可以提高其热学性能。
碳纤维复合材料的单体结构和表面形貌是影响材料热导率的重要因素，因此对改善碳纤维复合材料的热性能也具有重要的意义。
影响其热特性的重要因素有：填充物的种类、表面粗糙度以及基体材料的性质等。
微观结构优化和化学改性是其中有效的技术方法。
温度影响碳纤维复合材料的封闭性能，交联程度以及材料表面的粗糙度都会对其封闭性能产生影响，因此温度控制也是影响碳纤维复合材料热学性能的重要因素。
以上是关于碳纤维复合材料热性能的研究进展简要综述，由于其独特的性能，结合传统的加工工艺和新型的处理技术，可以针对不同的性能要求来进行材料性能的优选，以达到对不同应用场合的需求。
未来仍需要深入探究碳纤维复合材料的热特性，加强热学性能的模拟和参数化优化，实现温度应答调控，进一步提高碳纤维复合材料的性能。
关于碳纤维的作文
关于碳纤维的作文碳纤维，这玩意儿听起来是不是特别高大上？感觉像是高科技领域里遥不可及的神秘存在。
但其实啊，它已经悄悄地走进了我们的生活，只是咱很多时候没留意罢了。
我第一次真正接触到碳纤维这个概念，还是在一次逛车展的时候。
那场面，豪车云集，让人眼花缭乱。
就在我东瞅西看的时候，一辆酷炫的跑车吸引了我的目光。
那线条，那造型，简直帅到没朋友！我忍不住凑近了去瞧，旁边的销售人员就开始给我介绍，说这车身大量采用了碳纤维材料。
我当时就懵了，碳纤维？啥是碳纤维？销售人员可能是看出了我的疑惑，就开始给我详细讲解。
他说碳纤维啊，轻得要命，强度却高得吓人。
就拿这跑车来说，用了碳纤维，车的重量减轻了不少，速度和性能那可就大大提升啦。
我还是有点将信将疑，这东西真有那么神奇？回家之后，我就开始上网查资料，这一查可不得了，我算是彻底被碳纤维给“迷住”了。
碳纤维这东西，看起来就像黑色的丝线，但你可别小瞧它。
它是由碳原子组成的，经过一系列复杂的工艺处理，才变成了我们看到的那种又轻又结实的材料。
你想想，一根细细的碳纤维丝，居然能承受那么大的拉力和压力，简直不可思议！我还专门找了一些碳纤维制品来观察。
有个碳纤维的自行车车架，那做工，精细得让人惊叹。
表面光滑如镜，没有一点瑕疵。
我用手轻轻敲了敲，发出的声音清脆悦耳，感觉特别结实。
再看看那些连接处，处理得严丝合缝，简直就是一件艺术品。
后来有一次，我去一个朋友家玩。
他是个科技迷，家里摆满了各种各样的新奇玩意儿。
我在他的书房里发现了一块碳纤维板，他得意地跟我介绍说这是他自己做的小实验品。
我拿在手里，感觉特别轻，就跟拿了一片塑料似的。
但是当我试图把它折弯的时候，却发现根本折不动，那硬度，杠杠的！朋友还跟我说，现在不仅汽车、自行车用碳纤维，连飞机、航天设备都离不开它。
想象一下，在广阔的蓝天上，飞机的很多部件都是用碳纤维制造的，既能减轻重量，节省燃料，又能保证飞行的安全，多厉害啊！而且啊，碳纤维在体育用品里也应用广泛。
碳纤维论文
论述碳纤维的制造技术及在航天发射领域的应用王晓刚200905731.摘要:碳纤维是一种力学性能优异的新材，在过去的二三十年里得到广泛的研究。
其含碳量在90%以上，与其它高性能纤维相比具有最高比强度和最高比模量。
特别是在2000℃以上高温惰性环境中，是唯一强度不下降的物质。
此外，其还兼具其他多种得天独厚的优良性能：低密度、高升华热、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、高震动衰减性、低热膨胀系数、导电导热性、电磁屏蔽性、纺织加工性均优良等。
因此，碳纤维复合材料也同样具有其它复合材料无法比拟的优良性能，被应用于军事及民用工业的各个领域，在航空航天领域的光辉业绩，尤为世人所瞩目。
关键词:碳纤维,制造,航天领域,应用2.碳纤维的制造2.1发展历程碳纤维主要是由沥青、人造丝和聚丙烯腈为主要原料而制造的，目前结构材料中主要使用PAN碳纤维。
1950年，美国Wright-Patterson空军基地开始研制粘胶基碳纤维。
1959年，最早上市的粘胶基碳纤维Thornel-25就是美国联合碳化物公司(UCC)的产品。
与此同时，日本研究人员也在1959年发明了用聚丙烯腈(PAN)基原丝制造碳纤维的新方法。
在此基础上，英国皇家航空研究院开发出了制造高性能PAN基碳纤维的技术流程，使其发展驶入了快车道，PAN基碳纤维成为当前碳纤维工业的主流，产量占世界总产量的90%左右。
20世纪70年代中期，UCC在美国空军和海军的资金支持下，研发高性能中间相沥青基碳纤维；1975年研发成功Thornel P-55(P-55)，在1980～1982年之间，又研发成功P-75、P-100和P-120，年产量为230t。
P-120的模最高达965GPa，是理论值的94%，热导率是铜的1.6倍，线膨胀系数仅为-1.33×10-6/K，且在375℃空气中加热1000h仅失重0.3%~1.0%，显示出优异的抗氧化性能。
它们已广泛用于火箭喷管、导弹鼻锥、卫星构件、舰艇材料等方面。
碳纤维_论文
碳纤维在航空航天中的应用摘要:碳纤维就是纤维状的碳，由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。
碳纤维的微观结构类似人造石墨，是乱层石墨结构。
本文将针对碳纤维的结构、性能、制备方法及其在航空航天中的应用介绍。
引言20世纪纳米科技取得了重大发展，而纳米材料是纳米技术的基础，碳纤维是一种比强度比钢大，比重比铝轻的材料，它在力学，电学，热学等方面有许多特殊性能，碳纤维的强度比玻璃钢的强度高；同时它还具有优异的导电、抗磁化、耐高温和耐化学侵蚀的性能，被认为是综合性能最好的先进材料，因此它在各个领域中的应用推广非常迅速。
在近代工业中，特别是在航空航天中起着十分重要的作用。
1.碳纤维的概念碳纤维就是纤维状的碳，由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。
它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼具纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
与传统的玻璃纤维(GF)相比，杨氏模量是其3 倍多；它与凯芙拉纤维(KF-49)相比，不仅杨氏模量是其2倍左右，而且在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性出类拔萃。
有学者在1981年将PAN基CF浸泡在强碱NaOH溶液中，时间已过去30多年，它至今仍保持纤维形态。
2.碳纤维的结构碳纤维的结构决定于原丝结构和炭化工艺。
对有机纤维进行预氧化、炭化等工艺处理，除去有机纤维中碳以外的元素，形成聚合多环芳香族平面结构。
在碳纤维形成过程中，随着原丝的不同，质量损失可达10~80％，形成了各种微小的缺陷。
但无论用哪种材料，高模量的碳纤维中的碳分子平面总是沿纤维轴平行的取向。
用x一射线、电子衍射和电子显微镜研究发现，真实的碳纤维结构并不是理想的石墨点阵结构。
碳纤维呈现乱层石墨结构。
在乱层石墨结构中，石墨层片仍是最基本结构单元，一般由数张到数十张层片组成石墨微晶，这是碳纤维的二级结构单元。
层片之间的距离叫面间距d，由石墨微晶再组成原纤维，其直径为50nm左右，长度为数百nm，这是纤维的三级结构单元。
碳纤维的综述2
碳纤维的综述摘要：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。
碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。
关键词：碳纤维复合材料性能与应用一、碳纤维的性能1.1分类（1)按原料分类:纤维素基（人造丝基）；聚丙烯腈基；沥青基（各向同性、各向异性中间相）。
(2)按照制造条件和方法分类：碳纤维（炭化温度在800℃～1600℃时得到的碳纤维)；石墨纤维（炭化温度在2000℃～3000℃时得到的碳纤维）；活性碳纤维；气相生长碳纤维。
(3) 按照力学性能分类：通用级（GP):拉伸强度低于1.4GPa,拉伸模量小于140GPa的纤维；高性能（HP)：其中包括中强型（MT).高强型(HT).超高强型(UHT).中模型（IM).高模型（HM).超高模型（UHM).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)耐高温和低温性好，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。
碳纤维材料综述
碳纤维材料综述
碳纤维材料，那可真是个了不起的玩意儿！它就像是材料世界里的超级明星。
你看，碳纤维材料轻得像羽毛，但强度却高得吓人！这就好比一只小小的蚂蚁，却能扛起比自己重好多倍的东西。
这种特性让它在众多领域大显身手。
在航空航天领域，碳纤维材料简直是如鱼得水。
飞机、航天器用上它，不仅能减轻重量，让飞行更高效，还能增加安全性呢。
这不就像是给这些大家伙插上了轻盈又有力的翅膀吗？
汽车行业也对碳纤维材料钟爱有加呀。
用它制造的车身，既轻巧又坚固，能让汽车跑得更快，还更省油呢。
想象一下，开着一辆碳纤维车身的汽车，那感觉得多酷啊！
体育用品领域更是少不了碳纤维材料的身影。
那些高端的自行车、球拍、鱼竿等等，有了它的加持，性能瞬间提升好几个档次。
运动员们拿着碳纤维装备，就像是有了秘密武器一样。
而且哦，碳纤维材料还具有很好的耐腐蚀性和抗疲劳性。
这意味着它能长时间保持良好的性能，不像有些材料用着用着就不行了。
这难道不厉害吗？
碳纤维材料的制造工艺也是相当复杂和精细的呢。
要经过一道道严格的工序，才能生产出高质量的碳纤维。
这就像是雕琢一件珍贵的艺术品，需要耐心和技巧。
它的发展前景也是无比广阔啊！随着科技的不断进步，碳纤维材料肯定会有更多更神奇的应用。
也许未来的某一天，我们身边到处都是碳纤维材料制成的东西呢。
碳纤维材料就是这样一种令人惊叹的存在。
它以其独特的性能和优势，在各个领域绽放光彩。
真的，你不得不承认它的了不起啊！。
碳纤维表面处理技术的研究综述
碳纤维表面处理技术的研究综述引言碳纤维是用分解温度低于熔融温度的纤维聚合物, 通过千度以上固相热解而制成的, 具有比强度高、比模量高、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热和热膨胀系数小等一系列优异性能, 在航天、航空等高科技领域中被广泛用于碳纤维增强复合材料(CFRP) [2]。
CFRP 的综合性能仅与增强相、基体相有关, 更与两相的界面结合质量有关。
结合良好的界面能有效地传递载荷, 充分发挥碳纤维高强度、高模量的特性, 提高CFRP 制品的力学性能。
决于其表面的表面能,活性官能团的种类和数量,酸碱交互作用和表面微晶结构等因素。
从表面形态上看, 碳纤维的表面有很多孔隙、凹槽、杂质及结晶, 这些对复合材料的粘结性能有很大影响。
从化学组成来看, 碳纤维整体主要是碳、氧、氮、氢等元素, 未经表面处理的碳纤维表面羟基、羰基等极性基团的含量较少, 不利于其与基体树脂的粘结[3]。
碳纤维的表面性质也受到其制备工艺的影响, A.Fjeldly 等[4] 采用相同的表面处理方法,处理了不同牌号的碳纤维, 发现其表面性质有很大差异。
碳纤维的类石墨结构决定了其表面呈化学惰性, 不易被基体树脂所浸润以及发生化学发应, 与基体树脂的粘结性能较差, 表现为CFRP 的偏轴强度较低。
因此, 要改善CFRP 的界面性能, 必须改善碳纤维的表面性能。
近年来对碳纤维表面进行改性处理, 改善碳纤维与基体树脂之间的粘结强度, 以充分发挥碳纤维的优异力学性能, 一直是人们关注的问题。
目前常用的表面处理方法, 都是在碳纤维表面发生一系列物理化学反应, 增加其表面形貌的复杂性和极性基团的含量, 从而提高碳纤维与基体树脂的界面性能, 实现提高复合材料整体力学性能的最终目的。
2 我国碳纤维发展现状既然谈到碳纤维的历史，我们先来看看世界碳纤维发展早期的几个里程碑的时间，结合起来看看国内的起步。
1959年，日本学者发明了PAN基碳纤维的制造新方法1963年，英国人打通了制取高性能碳纤维的工艺流程并沿用至今（硝酸法），RK公司将一套淘汰的装置以2700万元在86年左右卖给了TG。
碳纤维 论文
碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。
碳纤维的微观结构类似人造石墨，是乱层石墨结构。
由于其重量轻，强度高，被用于各种尖端工业产品中，例如高端运动鞋的中底、羽毛球、网球球拍、自行车、高级跑车、F1赛车等，最近也被用做奢侈品材料用于生产奢侈品。
作为一种优秀的纤维，我认为它在土木工程中也有良好的应用，特别是复合材料方面。
混凝土是当代应用最广泛的建筑材料，它具有易成型、能耗低、耐久性好、价格便宜以及与钢材复合可制成各种承重结构的优点但混凝土的自重大、脆性大、抗拉强度低等弱点限制了它的应用纤维增强混凝土是混凝土改性的一个重要手段，它可使混凝土的抗拉强度、变形能力、耐动荷能力大大提高．目前，较为常用的纤维为钢纤维钢纤维混凝土的抗拉强度、抗弯强度、初裂强度、抗弯韧性和疲劳性能较普通混凝土有明显的提高，被认为是应用最广泛的结构材料。
但随着结构服役时间的增长，越来越多的问题暴露出来，其中具有代表性的是20世纪80年代出现的“混凝土危机”所反映的混凝土耐久性问题。
钢结构的应用也具有一定的比例，它克服了混凝土结构自身笨重的弱点，但在使用中出现了高温下易屈服和地震中脆断的问题，其中有代表性的是美国“911”事件，世贸大楼在飞机撞击下完全坍塌，成为美国最严重的恐怖袭击事件。
20世纪材料科学取得了重大发展，纤维复合材料被应用于土木工程，其中应用最广的是玻璃钢，即玻璃纤维于树脂的复合材料。
这类材料的应用使得土木工程的结构形式灵活、功能多样，但玻璃钢的抗形变能力较低，这样就限制了玻璃钢的发展空间。
碳纤维比玻璃钢的强度高，分别为钢材的10倍和5倍以上；同时它还具有优异的导电、抗磁化、耐高温和耐化学侵蚀的性能，被认为是综合性能最好的先进材料，因此它在各个领域中的应用推广非常迅速。
碳纤维的应用形式灵活多样，既可利用其长纤维作为结构材料，又可利用其短纤维作为功能材料；基体既可是树脂又可以是水泥；其与基体组成的复合材料既可置于构件的外表又可置于构件的内部；既可单独使用又可以与其它纤维混合使用；其复合材料是各向异性材料，因而可以变化各个方向的性能，尤其是可以设计成膨胀系数为零的材料。
国内外碳纤维综述
国内外碳纤维综述引言：碳纤维是一种轻质高强度的材料，具有优异的机械性能和化学稳定性。
近年来，随着科技的进步和工业需求的增长，碳纤维在航空航天、汽车制造、体育器材等领域得到了广泛应用。
本文将综述国内外碳纤维的发展历程、制备技术以及应用领域。
一、碳纤维的发展历程碳纤维的研究始于20世纪50年代，当时美国、英国等国家开始对碳纤维的制备和性能进行研究。
最早的碳纤维是通过将聚丙烯纤维炭化而得到的，但其性能较差，应用受限。
随着研究的深入，人们发现将聚丙烯纤维预氧化后再炭化可以得到较高性能的碳纤维。
在20世纪70年代，日本科学家发明了一种新的碳纤维制备方法，即将聚丙烯纤维预氧化后，在高温下进行炭化，得到了高性能的碳纤维。
此后，碳纤维的研究逐渐成熟，各国纷纷投入到碳纤维的制备和应用研究中。
二、碳纤维的制备技术碳纤维的制备技术主要包括纺丝、预氧化、炭化和热处理等步骤。
纺丝是将聚合物溶液通过旋转的离心力拉伸成纤维。
预氧化是将纺丝得到的聚合物纤维在氧气中进行氧化，以增加纤维的炭化性能。
炭化是将预氧化纤维在高温下进行热解，使其转化为纯碳纤维。
热处理是对碳纤维进行退火或高温处理，以改善其性能。
目前，碳纤维的制备技术已经非常成熟，可以实现大规模生产。
三、碳纤维的性能特点碳纤维具有很高的强度和刚度，比重轻，具有良好的耐腐蚀性和耐高温性。
其弯曲强度和拉伸强度分别是钢铁的2倍和5倍，而比重却只有钢铁的1/4。
此外，碳纤维还具有良好的疲劳性能和耐久性，可以长期使用而不出现断裂和损坏。
由于碳纤维具有这些优异的性能，使得它在航空航天、汽车制造、体育器材等领域有着广泛的应用前景。
四、碳纤维在航空航天领域的应用航空航天领域对材料的要求非常严苛，碳纤维正是满足这些要求的理想材料之一。
碳纤维的高强度和轻质特点使得飞机和航天器的结构更加轻量化，从而减少能源消耗和排放。
此外，碳纤维还可以用于制造飞机的机翼、机身等部件，提高飞机的飞行性能和安全性。
说明文作文600字碳纤维
说明文作文600字碳纤维涂着清漆，故意露出深沉的黑色编织花纹的碳纤维，无论是从拉风的角度，还是轻量化带来的性能提升以及硬度带来的安全防护，都注定将使未来汽车制造刮起“碳之风”。
轻量化利器-碳纤维，1865年，当爱迪生第一次把竹子纤维进行碳化后生成钨丝，作为灯丝在电灯泡中发光的时候，正是碳纤维材料应用的最初起源。
那时候距离世界上第一辆汽车诞生还有21年的时间，爱迪生也不会想到在100多年之后，碳纤维会成为汽车制造中的神兵利器。
碳纤维，顾名思义，是以一些以碳纤维编织或多层复合而成的材料。
它的特点是又轻又坚硬，其密度比铝轻30%，比铁轻50%，但硬度却是钢的7~9倍，而且具有很强的抗撕裂性。
微小的碳纤维直径大约5至8微米，数万根这样的碳纤维拧在一起成为细纱，然后细纱可以制成纤维布，碳纤维布交错叠放并粘合和压缩后就能够变成坚硬的组件。
正是由于碳纤维这种轻而硬的特性，使其应用广泛。
从飞机到大型风力发电机的叶片，再到高端自行车都开始品尝碳纤维带来的好处。
当然，汽车也不会缺席这样的新材料盛宴。
碳纤维在汽车业的应用开始于赛车领域。
F1赛车的碳纤维层数平均为12层，在其车体中央部位还会铺设蜂巢结构的铝合金。
除赛车主体车身外，底盘、刹车碟盘、方向盘也都采用碳纤维制造。
碳纤维不仅会减轻赛车的重量，还能为其带来更快的速度。
其坚硬的特性也会增强车辆的安全性能，当发生车祸时，特殊设计的碳纤维材料可以最大程度上抵消撞击的力度，保护车内选手。
F1之外，碳纤维也早已飞入寻常汽车当中。
各汽车品牌或推出全碳纤维车身超级跑车，或推出碳纤维的空气动力学套件。
而且由于碳纤维应用的广泛性，汽车内饰中更是大量应用碳纤维材料。
涂着清漆，故意露出深沉的黑色编织花纹的碳纤维，无论是从拉风的角度，还是轻量化带来的性能提升和硬度带来的安全防护，都注定将是未来汽车制造的一把利器。
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碳纤维综述性论文摘要：碳纤维是指由有机纤维经碳化及墨化处理而得到的微晶墨材料，是纤维中含碳量在95%左右的碳纤维和含碳量在99%左右的墨纤维。
碳纤维是一种新型材料，本文主要论述了碳纤维的分类及性质、生产、制造、加工，并论述了碳纤维的改性以及用途和发展前景等。
关键词：碳纤维、生产、加工、应用领域、发展趋势；前言：碳纤维（carbon fiber，简称CF），是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。
它是由片状墨微晶等有机纤维沿纤维轴向向堆砌而成，经碳化及墨化处理而得到的微晶墨材料。
碳纤维“外柔刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用面都是重要材料。
它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
一、碳纤维的分类按制作原料分：(1) 纤维素基（人造丝基）(2) 聚丙烯氰基(3)沥青基（各向同性、各向导性中间相）。
按制造法和条件分：(1) 碳纤维（炭化温度在800~1600℃时得到的碳纤维）(2) 墨纤维（炭化温度在2000~3000℃时得到的碳纤维）(3) 活性炭纤维(4) 气相生长纤维。
按性能分：(1) 一般型（GP，在通电部件、耐热隔热体、滑动部分、耐腐蚀材料等领域使用一般型。
）(2) 高性能型（HP,其中高性能型分为高强型及高模型，通常大多数应用领域使用高性能型）在通电部件、耐热隔热体、滑动部分、耐腐蚀材料等领域使用一般型。
按状态分：(1)长丝(2)短纤维(3)短切纤维。
二、碳纤维的性质2.1碳纤维的物理性能优点：1）密度小，质量轻，比强度高。
碳纤维的密度为1.5~2g/cm3，相当于钢密度的1/4，铝合金密度的1/2。
而其比强度比刚大16倍，比铝合金大12倍。
2）强度高。
其拉伸强度可达3000~4000MPa，弹性比钢大4~5倍，比铝大6~7倍。
3）弹性模量高。
4）具有各向异性，热膨胀系数小，导热率随温度的升高而下降，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。
5）导电性好，25℃时高模量纤维为775μΩ/cm，高强度纤维为1500μΩ/cm。
6）耐高温和耐低温性好。
碳纤维可在2000℃下使用，在3000℃非氧化气氛下不融化、不软化。
在-℃低温下，钢铁变得比玻璃脆，而碳纤维依旧很柔软，也不脆化。
缺点：耐冲击性较差，容易损伤。
2.2碳纤维的化学性能优点：1）耐酸性能好，对酸呈惰性，能耐浓盐酸、磷酸、硫酸、苯、丙酮等介质侵蚀。
将碳纤维放在浓度为50%的盐酸、硫酸、磷酸中，200天后其弹性模量、强度和直径基本没有变化；在50%浓度的硝酸中只是稍有膨胀，其耐腐蚀性能超过黄金和铂金。
2）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。
缺点：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。
三、碳纤维的制造及生产碳纤维是不能用碳作原料制造的，工业上制造碳纤维是以有机纤维作原料，在没有氧气的情况下经过高温处理转化而形成的。
通常用以下几种法制得。
（1）用纤维素制造碳纤维，一般是以人造丝做原料。
（2) 用聚丙烯氰纤维制造碳纤维，以纯粹的丙烯氰聚合而成，再经过特殊工艺得到连续纤维作原料。
粘胶基碳纤维的生产：生产时，首先将纤维置于氮等惰性气体中作低温（400度以下）稳定化处理，进行预氧化，然后在400度以上实现芳构化过程，获得墨类结构，从而形成碳纤维和墨纤维。
这样一个热解碳化处理过程在五个温度阶段中实现。
第一阶段：升温至50~150度，排出吸附水。
第二阶段：升温至150~240度，纤维素环上的羟基将以水的形式脱除。
第三阶段：升温至240~400度，键断裂，生成水，CO,CO2，达到400度时，整个纤维素破坏，生成C4残链。
第四阶段：升温至400~700度，通过芳构生成碳的六元环，同时释放氢和甲烷等，再升温至900~1600度，即生成墨类结构，形成碳纤维。
第五阶段：温度再升高，即形成沿纤维轴取向的乱层墨成片，在温度升高至2200~2800度的墨化温度时，形成墨纤维，利用塑性拉伸，可使纤维的拉伸强度和初始模量大幅度提高。
四、碳纤维的加工4.1原丝的选择条件：强度高，杂质少，纤度均匀，细旦化等。
加热时不熔融，可牵伸，且CF 产率高。
常用的CF原丝：聚丙烯腈纤维、粘胶纤维、沥青纤维。
4.2碳纤维的加工法碳元素的各种同素异形体(金刚、墨、非晶态的各种过渡态碳)，根据形态的不同，在空气中在350℃以上的高温中就会不同程度的氧化；在隔绝空气的惰性气氛中(常压下)，元素碳在高温下不会熔融，但在3800K以上的高温时不经液相，直接升华，所以不能熔纺。
碳在各种溶剂中不溶解，所以不能溶液纺丝。
碳纤维不能用熔融法或溶液法直接纺丝，只能以有机纤维为原料，采用间接法来制造。
通常用有机物的炭化来制取碳纤维，即聚合预氧化、炭化原料单体原丝一预氧化丝一碳纤维。
碳纤维的品质取决于原丝，其生产工艺决定了碳纤维的优劣。
以聚丙烯腈(PAN) 纤维为原料，干喷湿纺和射频法新工艺正逐步取代传统的碳纤维制备法(干法和湿法纺丝)。
4.2.1干喷湿纺法干喷湿纺法即干湿法，是指纺丝液经喷丝喷出后，先经过空气层(亦叫干段)，再进入凝固浴进行双扩散、相分离和形成丝条的法。
经过空气层发生的物理变化有利于形成细特化、致密化和均质化的丝条。
纺出的纤维体密度较高，表面平滑无沟槽，且可实现速纺丝，用于生产高性能、高质量的碳纤维原丝。
干喷湿纺装置常为立式喷丝机，从喷丝板喷出的纺丝液细流经空气段(干段) 后进入凝固浴，完成干喷湿纺过程；再经导向辊、离浴辊引入的丝条经后处理得到PAN纤维。
4.2.2射频法PAN原丝经过预氧化(200～350℃，射频负压软等离子法)、碳化(800～1200℃，微波加热法)到墨化(2400~ 2600℃，射频加热法)，主要受到牵伸状态下的温度控制。
在这一形成过程中达到纤维定型、碳元素富集，分子结构从聚丙烯腈高分子结构一乱层的墨结构一三维有序的墨结构。
国有自主知识产权的“射频法碳纤维墨化生工艺”开辟了碳纤维生产的创新之路，它采用射频负压软等离子法预氧化PAN原丝，接着用微波加热法碳化，最后用射频加热法墨化形成小丝束碳纤维。
4.3 碳纤维的加工过程碳纤维的生产制造过程基本相仿,主要有预氧化(即稳定化) 、低温碳化、高温碳化(又称墨化) 、表面处理、上浆和干燥等六大工艺步骤。
目前生产的高强、高模CF主要是用PAN纤维为原料来制造的。
以PAN为原丝制造CF 为例，其基本工艺流程为：五、碳纤维的改性5.1 表面改性的原因由于碳纤维表面惰性大、表面能低，缺乏有化学活性的官能团，反应活性低，与基体的粘结性差，界面中存在较多的缺陷，直接影响了复合材料的力学性能，限制了碳纤维高性能的发挥，因此可以通过表面改性提高其浸润性和粘结性。
5.2 表面改性机理（1）表面粗糙度(增加表面粗糙度有利于碳纤维与基体树脂的机械嵌合)。
（2）墨微晶大小(微晶越小，活性碳原子的数目就越多，越有利于纤维与树脂的粘合)。
（3）碳纤维表面官能团种类与数量(官能团如-OH)，经表面处理后，碳纤维表面墨微晶变细，不饱和碳原子数目增加，极性基团增多，这些都有利于复合材料性能改善。
5.3 碳纤维的氧化处理法（1）气相氧化法气相氧化使用的氧化剂有空气、氧气、臭氧等含氧气体。
氧化处理后，碳纤维表面积增大，官能基团增多，可以提高复合材料界面的粘接强度和材料的力学性能。
如把碳纤维在450℃下空气中氧化10min，所制备的复合材料的剪切强度和拉伸强度都有提高；采用浓度0.5-15mg/L的臭氧连续导入碳纤维表面处理炉对碳纤维进行表面处理，经处理后碳纤维复合材料的层间剪切强度可达78.4-105.8MPa。
(2)液相氧化法液相氧化处理对改善碳纤维/树脂复合材料的层间剪切强度很有效。
硝酸、酸性重铬酸钾、次氯酸钠、过氧化氢和过硫酸钾等都可以用于对碳纤维进行表面处理。
硝酸是液相氧化中研究较多的一种氧化剂，用硝酸氧化碳纤维，可使其表面产生羧基、羟基和酸性基团，利于提高纤维与基体材料之间的结合力。
(3）电化学氧化电化学氧化处理利用了碳纤维的导电性，一般是将碳纤维作为阳极置于电解质溶液中。
机理是通过电解所产生的活性氧来氧化碳纤维表面而引入极性基团，从而改善纤维的浸润、粘敷特性及与基体的键合状况，显著增加碳纤维复合材料的力学性能。
碳纤维表面氧化状况可以通过改变反应温度、电解质浓度、处理时间和电流密度等条件来进行控制。
六、碳纤维的作用及应用领域6.1 碳纤维的作用（1）有超强吸附能力，对有害化学物质和气体能起到吸收、分解异味的作用，碳元素能自动调节湿度。
（2）碳元素还在常温下可以释放负离子和远红外线，并能有效减弱磁波辐射等功能。
（3）净化床垫自身，吸尽人体汗液在床垫上残留形成的潮湿，分解具有自洁功能创造一个洁净的睡眠空间。
6.2 碳纤维的应用领域碳纤维是发展国防军工与国民经济的重要战略物资，属于技术密集型的关键材料，随着从短纤碳纤维到长纤碳纤维的学术研究，使用碳纤维制作发热材料的技术和产品也逐渐普及。
在当今世界高速工业化的大背景下，碳纤维用途正趋向多样化。
中国已经有使用长纤作为高性能纤维的一种，在要求高温，物理稳定性高的场合，碳纤维复合材料具备不可替代的优势。
材料的比强度愈高，则构件自重愈小，比模量愈高，则构件的刚度愈大，正是由于兼具优异性能，碳纤维在国防和民用领域均有广泛的应用前景。
6.2.1 复合材料碳纤维在传统使用中除用作绝热保温材料外。
多作为增强材料加入到树脂、金属、瓷、混凝土等材料中，构成复合材料。
碳纤维已成为先进复合材料最重要的增强材料。
由于碳纤维复合材料具有轻而强、轻而刚、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、结构尺寸稳定性好以及设计性好、可大面积整体成型等特点，已在航空航天、国防军工和民用工业的各个领域得到广泛应用。
碳纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料。
高性能碳纤维是制造先进复合材料最重要的增强材料。
6.2.2 土木建筑土木建筑领域：碳纤维也应用在工业与民用建筑物、铁路公路桥梁、隧道、烟囱、塔结构等的加固补强，在铁路建筑中，大型的顶部系统和隔音墙在未来会有很好的应用，这些也将是碳纤维很有前景的应用面。
具有密度小，强度高，耐久性好，抗腐蚀能力强，可耐酸、碱等化学品腐蚀，柔韧性佳，应变能力强的特点。
用碳纤维管制作的桁梁构架屋顶，比钢材轻50%左右，使大型结构物达到了实用化的水平，而且施工效率和抗震性能得到了大幅度提高。
另外，碳纤维做补强混凝土结构时，不需要增加螺栓和铆钉固定，对原混凝土结构扰动较小，施工工艺简便。
6.2.3 航空航天碳纤维是火箭、卫星、导弹、战斗机和舰船等尖端武器装备必不可少的战略基础材料。