碳纖維是由有機纖維經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料，碳纖維的微觀結(jié)構(gòu)類似人造石墨，是亂層石墨結(jié)構(gòu)。

碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹脂復(fù)合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上，是鋼的7~9倍，抗拉彈性模量為230~430Gpa亦高于鋼，因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3鋼的比強度僅為59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比鋼高，材料的比強度愈高，則構(gòu)件自重愈碳纖維布膠小，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大，從這個意義上已預(yù)示了碳纖維在工程的廣闊應(yīng)用前景。

綜觀多種新興的復(fù)合材料（如高分子復(fù)合材料，金屬基復(fù)合材料，陶瓷基復(fù)合材料)的優(yōu)異性能，不少人預(yù)料，人類在材料應(yīng)用上正從鋼鐵時代進入到一個復(fù)合材料廣泛應(yīng)用的時代。

碳纖維可分別用聚丙烯腈纖維，瀝青纖維，粘膠絲或酚醛纖維經(jīng)碳化制得，按狀態(tài)分為長絲，短纖維和短切纖維，按力學(xué)性能分為通用型和高性能型，通用型碳纖維強度為1000兆帕（MPa），模量為100GPa左右，碳纖維布膠高性能型碳纖維又分為高強型（強度2000MPa，模量250GPa）和高模型（模量300GPa以上），強度大于4000MPa的又稱為超高強型，模量大于450GPa的稱為超高模型，隨著航天和航空工業(yè)的發(fā)展，還出現(xiàn)了高強高伸型碳纖維，其延伸率大于2%，用量最大的是聚丙烯腈PAN基碳纖維。

目前應(yīng)用較普遍的碳纖維主要是聚丙烯腈碳纖維和瀝青碳纖維，碳纖維的制造包括纖維紡絲，熱穩(wěn)定化（預(yù)氧化），碳化，石墨化等4個過程，其間伴隨的化學(xué)變化包括，脫氫，環(huán)化，預(yù)氧化，氧化及脫氧等。

短切碳纖維碳纖維布膠的主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：。

●軍工領(lǐng)域：用于制造火箭，導(dǎo)彈，雷達，飛船外殼，機動船，工業(yè)機器人，汽車板簧和驅(qū)動軸等。

●建筑領(lǐng)域：碳纖維增強水泥，導(dǎo)電涂料，防靜電地坪等。

●電熱領(lǐng)域：導(dǎo)電紙，電熱板，導(dǎo)電表面氈，針刺氈，導(dǎo)電席等。

●屏蔽材料：制造屏蔽煙霧，屏蔽幕墻等。

●隔熱保溫材料：碳纖維增強耐火坯和磚，碳纖維增強陶瓷等。

●新能源領(lǐng)域：風(fēng)力發(fā)電，摩擦材料，燃料電池的電極等。

●體育休閑生活用品：高爾夫球桿，漁具，網(wǎng)球拍，羽毛球拍，箭桿，自行車，賽艇等。

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