碳纤维最(zui)早由美国联(lian)合(he)碳(tan)(tan)化(hua)物(wu)公(gong)(gong)(gong)司(si)和美国空军材料实验(yan)室于1959年(nian)(nian)投产，原丝采用粘胶纤维(wei)。1962年(nian)(nian)，日(ri)本(ben)碳(tan)(tan)公(gong)(gong)(gong)司(si)进行了通用级(ji)聚丙烯(xi)(xi)腈基(ji)碳(tan)(tan)纤维(wei)的(de)生(sheng)产。1971年(nian)(nian)，日(ri)本(ben)东丽公(gong)(gong)(gong)司(si)的(de)高性(xing)能聚丙烯(xi)(xi)腈基(ji)碳(tan)(tan)纤维(wei)投产。沥(li)青(qing)基(ji)碳(tan)(tan)纤维(wei)是(shi)日(ri)本(ben)吴羽化(hua)学工业公(gong)(gong)(gong)司(si)于1973年(nian)(nian)投产的(de)。联(lian)合(he)碳(tan)(tan)化(hua)物(wu)公(gong)(gong)(gong)司(si)生(sheng)产了高模量沥(li)青(qing)基(ji)碳(tan)(tan)纤维(wei),1985年(nian)(nian),美国、日(ri)本(ben)及西欧的(de)聚丙烯(xi)(xi)腈基(ji)碳(tan)(tan)纤维(wei)年(nian)(nian)生(sheng)产能力共约有7.25kt，沥(li)青(qing)基(ji)碳(tan)(tan)纤维(wei)为1.28kt
碳纤维 - 结构特性
每一根碳纤维由数千(qian)条更微小的(de)碳(tan)纤维所(suo)组成，直径大约5至8微米(mi)。在(zai)原子层(ceng)面的(de)碳(tan)纤维跟石(shi)墨很相近，是由一层(ceng)层(ceng)以(yi)六角型(xing)排列的(de)碳(tan)原子所(suo)构(gou)成。两者差(cha)别在(zai)于层(ceng)与(yu)层(ceng)之间的(de)连(lian)(lian)结。石(shi)墨是晶体结构(gou)，它的(de)层(ceng)间连(lian)(lian)结松散(san)，而碳(tan)纤维不是晶体结构(gou)，层(ceng)间连(lian)(lian)结是不规则(ze)的(de)。这(zhei)样便防止(zhi)滑移增强物质强度(du)。
一般碳纤维的(de)密度(du)为(wei)1750 kg/m3。导热(re)能力(li)高但传电(dian)能力(li)低，碳纤(xian)维的(de)比热(re)容量亦比铜低。当加热(re)的(de)时候(hou)，碳纤(xian)维会变厚而(er)短。虽然碳纤(xian)维的(de)天然颜(yan)色是(shi)黑色，但可以把它(ta)染上不同的(de)颜(yan)色
碳纤维 - 分类
碳纤维按(an)原丝种类可分(fen)(fen)为(wei)(wei)聚丙(bing)烯腈(jing)基(ji)(ji)、沥(li)青基(ji)(ji)、粘胶基(ji)(ji)及(ji)酚醛(quan)基(ji)(ji)等,按(an)力(li)学性能(neng)则可分(fen)(fen)为(wei)(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)(GP)与高(gao)性能(neng)型(xing)(xing)(xing)(HP)两类。通用(yong)型(xing)(xing)(xing)碳纤(xian)维(wei)(wei)(wei)(wei)强(qiang)(qiang)(qiang)度 1000MPa、模量(liang)100GPa左右(you)，高(gao)性能(neng)型(xing)(xing)(xing)碳纤(xian)维(wei)(wei)(wei)(wei)又可分(fen)(fen)为(wei)(wei)高(gao)强(qiang)(qiang)(qiang)型(xing)(xing)(xing)（强(qiang)(qiang)(qiang)度2000MPa、模量(liang)250GPa）和(he)高(gao)模型(xing)(xing)(xing)(模量(liang)在 300GPa以上(shang))。强(qiang)(qiang)(qiang)度大(da)(da)(da)于(yu)4000MPa者称(cheng)(cheng)为(wei)(wei)超(chao)高(gao)强(qiang)(qiang)(qiang)型(xing)(xing)(xing);模量(liang)大(da)(da)(da)于(yu)450GPa者称(cheng)(cheng)为(wei)(wei)超(chao)高(gao)模型(xing)(xing)(xing)。随着(zhe)航天和(he)航空工业的(de)(de)(de)发(fa)展，还(hai)出现(xian)了高(gao)强(qiang)(qiang)(qiang)高(gao)伸型(xing)(xing)(xing)（强(qiang)(qiang)(qiang)度大(da)(da)(da)于(yu) 49000MPa、延伸度大(da)(da)(da)于(yu)2％）新品(pin)种。80年代，用(yong)量(liang)最大(da)(da)(da)是强(qiang)(qiang)(qiang)度3～35000MPa、模量(liang)150～300GPa的(de)(de)(de)聚丙(bing)烯腈(jing)基(ji)(ji)碳纤(xian)维(wei)(wei)(wei)(wei)，约(yue)占碳纤(xian)维(wei)(wei)(wei)(wei)总量(liang)的(de)(de)(de)80％、高(gao)性能(neng)碳纤(xian)维(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)(de)99％，被(bei)称(cheng)(cheng)为(wei)(wei)碳纤(xian)维(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)(de)标准(zhun)品(pin)。
