1.碳纖維是一種具有很高強(qiáng)度和模量的耐高溫纖維,為化纖的高端品種,。碳纖維最早由美國(guó)聯(lián)合碳化物公司和美國(guó)空軍材料實(shí)驗(yàn)室于1959年投產(chǎn),,原絲采用粘膠纖維。1962年,,日本碳公司進(jìn)行了通用級(jí)聚丙烯腈基碳纖維的生產(chǎn),。1971年,日本東麗公司的高性能聚丙烯腈基碳纖維投產(chǎn),。瀝青基碳纖維是日本吳羽化學(xué)工業(yè)公司于1973年投產(chǎn)的,。聯(lián)合碳化物公司生產(chǎn)了高模量瀝青基碳纖維,1985年,美國(guó)、日本及西歐的聚丙烯腈基碳纖維年生產(chǎn)能力共約有7.25kt,,瀝青基碳纖維為1.28kt,。
2.碳纖維是由有機(jī)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(lèi)似人造石墨,,是亂層石墨結(jié)構(gòu),。
3.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(shù)脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)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(qiáng)度即材料的強(qiáng)度與其密度之比可達(dá)到2000Mpa/(g/cm3)以上,,而A3鋼的比強(qiáng)度僅為59Mpa/(g/cm3)左右,其比模量也比鋼高,。材料的比強(qiáng)度愈高,,則構(gòu)件自重愈小,,比模量愈高,則構(gòu)件的剛度愈大,,從這個(gè)意義上已預(yù)示了碳纖維在工程的廣闊應(yīng)用前景,。
4.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(lèi)在材料應(yīng)用上正從鋼鐵時(shí)代進(jìn)入到一個(gè)復(fù)合材料廣泛應(yīng)用的時(shí)代,。