碳纖維是一種獨(dú)特的材料，適用于很多產(chǎn)品——是什么讓它如此分外？哪些特征使其最適合廣泛的商業(yè)應(yīng)用和消耗者使用？

什么是碳纖維？

碳纖維由長而細(xì)的碳原子鏈組成，它們以晶體結(jié)構(gòu)結(jié)合在一路，每條碳鏈都比人的頭發(fā)還要細(xì)。

碳纖維是如何制成的？

碳纖維通常是通過在惰性氣氛中在特別熔爐中加熱和拉伸合成聚丙烯腈 (PAN) 纖維束制成的。然后可以將這些富含碳的細(xì)絲編織、編織或纏繞成極其結(jié)實(shí)、輕巧的材料。

是什么讓碳纖維如此獨(dú)特？

這個(gè)題目的答案有三個(gè)：碳纖維比鋼輕，強(qiáng)度最高可達(dá) 5 倍，剛度可達(dá) 4 倍。這些特征使其成為很多商業(yè)和消耗應(yīng)用的理想選擇。

碳纖維的用途

碳纖維用于從航空航天工業(yè)到醫(yī)療設(shè)備以及介于兩者之間的統(tǒng)統(tǒng)產(chǎn)品中。碳纖維更常見的用途包括：

• 飛機(jī)機(jī)身、機(jī)翼蒙皮、操縱面

• 彈道裝甲板

• 高爾夫球桿、網(wǎng)球拍等消耗品

• 醫(yī)療植入物，包括替代肌腱和假肢

• 賽車車身

• 航天器級(jí)間面板、鼻錐、儀表艙、起落架

碳纖維的特征和性能

碳纖維復(fù)合材料具有獨(dú)特的特征和性能組合，使其成為很多商業(yè)和消耗者用途的理想選擇。它們?cè)诤娇蘸教旃I(yè)中如此受迎接的緣故原由之一是它們的高拉伸和壓縮強(qiáng)度重量比。雖然它們很輕，但碳纖維材料具有特別很是高的壓縮和拉伸強(qiáng)度。這使它們成為承受高載荷的結(jié)構(gòu)應(yīng)用的理想選擇，例如飛機(jī)機(jī)身面板甚至防彈裝甲板。

碳纖維的另一個(gè)風(fēng)趣特征是其熱膨脹特別很是低。低熱膨脹意味著纖維的長度不會(huì)隨著溫度的轉(zhuǎn)變而明顯轉(zhuǎn)變。碳纖維還以其高抗委靡性而著稱，這意味著它可以承受循環(huán)載荷而不會(huì)失效。這是創(chuàng)建用于機(jī)器人或消耗品的輕型結(jié)構(gòu)的理想選擇，這些結(jié)構(gòu)反復(fù)受到重復(fù)的循環(huán)應(yīng)力。

碳纖維還具有很高的耐腐蝕性；這使它們特別很是適合暴露于惡劣化學(xué)品或環(huán)境中的應(yīng)用，例如化工廠、煉油廠、半導(dǎo)體系體例造設(shè)施等。