碳纤维复合材料在航空航天领域的应用【教科版小学科学精品资源】

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碳纤维复合材料在航空航天领域的应用

碳纤维是纤维状的碳素材料，含碳量在90%以上。具有十分优异的力学性能，与其他高性能纤维相比，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，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他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。2005年世界碳纤维的耗用量已超过2万吨，图1为21世纪前十年碳纤维需求量的统计预测情况。航空航天领域的碳纤维需求情况见表1所示，约占总消耗量的20％左右。

可以明显看出，航空航天领域需求量有大幅度增加。2001

年航空航天领域

对碳纤维的需求为2690t，2002年和2003年对碳纤维的需求量有所减少，2002年约减少20%，2003年则减少约9%。2003年以后航空航天领域对碳纤维的需求出现快速增长，2006年与2001年相比将增长约40%，2008年将增长约76%，到2010年和2001年相比预计增长超过100%

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