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高性能纖維因其具有耐腐蝕、耐高溫、耐磨損等優(yōu)越的力學(xué)及物理化學(xué)性能，可謂“—發(fā)千鈞”，廣泛應(yīng)用于航天、軍工等領(lǐng)域，民用規(guī)模也越來(lái)越大，其中較為典型的是碳纖維。目前，全球碳纖維市場(chǎng)的95%已被國(guó)外大型企業(yè)所占據(jù)。
碳纖維是高高等復(fù)合材料的增強(qiáng)材料，具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、高模、耐化學(xué)腐蝕、熱膨脹系數(shù)小等—系列優(yōu)點(diǎn)，歸納如下：
(—)輕質(zhì)、高強(qiáng)度、高模量
碳纖維的密度是1.6~2.15g/cm3,碳纖維拉伸強(qiáng)度在2.2GPa以上，模量在230GPa以上。因此，具有高的比強(qiáng)度和比模量，它比絕大多數(shù)金屬的比強(qiáng)度高7倍以上，比模量為金屬的5倍以上。由于這個(gè)優(yōu)點(diǎn)，其復(fù)合材料可廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)工業(yè)、運(yùn)動(dòng)器材等。
(二)熱膨脹系數(shù)小
絕大多數(shù)碳纖維本身的熱膨脹系數(shù)，室溫為負(fù)數(shù)(-0.5~-1.6)×10-6/K，在200~400℃時(shí)為零，在小于1000℃時(shí)為1.5×10-6/K。由它制成的復(fù)合材料膨脹系數(shù)自然比較穩(wěn)定，可作為標(biāo)準(zhǔn)衡器具。
(三)導(dǎo)熱性好
通常無(wú)機(jī)和有機(jī)材料的導(dǎo)熱性均較差，但碳纖維的導(dǎo)熱性接近于鋼鐵。利用這—優(yōu)點(diǎn)可作為太陽(yáng)能集熱器材料、傳熱均勻的導(dǎo)熱殼體材料。
(四)耐化學(xué)腐蝕性好
從碳纖維的成分可以看出，它幾乎是純碳，而碳又是較穩(wěn)定的元素之—。它除對(duì)強(qiáng)氧化酸以外，對(duì)各種酸、堿和有機(jī)化學(xué)藥品都很穩(wěn)定，可制成各種各樣的化工防腐制品。我國(guó)已開(kāi)始從事這方面的應(yīng)用研究，隨著今后碳纖維的價(jià)格不斷降低，其應(yīng)用范圍會(huì)越來(lái)越廣。
(五)耐磨性好
碳纖維與金屬對(duì)磨時(shí)，很少損耗，用碳纖維來(lái)取代石棉制成高高等的摩擦材料，已作為飛機(jī)和汽車(chē)的剎車(chē)片材料等。
(六)耐高溫性能好
碳纖維在400℃以下性能非常穩(wěn)定，甚至在1000℃時(shí)仍無(wú)太大變。復(fù)合材料耐高溫性能主要取決于基體的耐熱性，樹(shù)脂基復(fù)合材料其長(zhǎng)期耐熱性只達(dá)300℃左右；陶瓷基、碳基和金屬基的復(fù)合材料耐高溫性能可與碳纖維本身匹配。因此碳纖維復(fù)合材料作為耐高溫材料已廣泛用于航空航天工業(yè)。
(七)突出的阻尼與優(yōu)良的透聲納
利用這二種特點(diǎn)可作為潛艇的結(jié)構(gòu)材料，如潛艇的聲納導(dǎo)流罩等。
(八)高x 射線透射率
發(fā)揮此特點(diǎn)已在醫(yī)療器械中得到應(yīng)用。
(九)疲勞強(qiáng)度高
碳纖維的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，制成的復(fù)合材料，經(jīng)應(yīng)力疲勞數(shù)百萬(wàn)次的循環(huán)試驗(yàn)后，其強(qiáng)度保留率仍有60%，而鋼材為40%，鋁材為30%，而玻璃鋼則只有20%~25%。因此設(shè)計(jì)制品所取的安全系數(shù)，碳纖維復(fù)合材料為較低。
國(guó)內(nèi)已能生產(chǎn)的碳纖維相當(dāng)于日本T300的碳纖維，其拉伸強(qiáng)度為3632Mpa，拉伸模量226.5GPa,斷裂伸長(zhǎng)率（%）為1.58,粘膠纖碳纖維和瀝青基碳纖維正處于研究階段,從品種、規(guī)格和數(shù)量與國(guó)外先進(jìn)水平相比，差距較大。
鹽城市翔盛碳纖維科技有限公司專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)短切碳纖維主要用于：軍工用短切碳纖維、建筑用短切碳纖維、電熱用短切碳纖維、屏蔽材料用短切碳纖維、隔熱保溫材料用短切碳纖維、體育用品用短切碳纖維、生活用品用短切碳纖維等。