本文目录一览：
- 1、碳纤维复合材料是什么 碳纤维复合材料用途
- 2、碳纤维是复合材料吗
- 3、碳纤维复合材料成型方法及工艺
- 4、碳纤维复合材料的特点是什么
- 5、碳纤维树脂复合材料用途有哪些？缺点介绍
- 6、碳纤维是复合材料吗？
- 7、碳纤维是复合材料吗
- 8、碳纤维复合材料是一种新型碳单质吗
- 9、碳纤维复合材料的特点
- 10、什么是碳纤维复合材料
碳纤维复合材料是什么 碳纤维复合材料用途
碳包裹
碳纤维是将主要成分为碳的有机材料在惰性气体环境中加热得到的纤维丝。碳布或碳织物简称碳包布或碳纤维包布，至少含有90%的碳，是通过特殊控制的纤维热解得到的。黑碳纤维不溶于水，无味，具有非常高的耐腐蚀性，如酸、开口和材料。碳纤维增强聚合物 (CFRP) 通常由两种类型的碳包裹物（碳纤维布或碳纤维织物）制成。第一种称为单向碳包裹，碳纤维平行零度取向，第二种是双向碳包裹，其中碳纤维放置在两个方向，零和垂直于它（90 度）。碳膜用于许多领域，例如建筑改造、国防工业、汽车和许多其他重要行业。用于制作碳包覆材料的碳纤维通常通过添加环氧树脂、玻璃钢触变性环氧树脂胶等元素 来承载结构构件，提高构件的抗剪、抗弯和抗弯能力。
碳纤维包裹材料
碳纤维包裹物具有很高的耐热性，这使其被归类为非爆炸性纤维。碳纤维的机械性能，例如这些纤维的轻便性和高强度，导致它们在复合材料工业和结构的抗震改造中得到广泛使用。碳纤维和碳包裹材料最重要的优点之一，除了重量轻之外，就是这些纤维的高抗拉强度。
碳纤维是改装和复合材料行业中最常用的纤维之一。这种纤维在其他类型的纤维（玻璃纤维和凯夫拉尔纤维）中具有最大的拉伸强度。碳纤维的线性热膨胀系数在高温和低温下都很低，这导致碳纤维在不同温度下的尺寸稳定性。在碳纤维（以及随后的碳包裹）的各种优点中，最突出的是抗拉强度和重量轻（碳大约是钢重量的三分之一，是其电阻的 5 到 10 倍）。此外，碳纤维具有良好的抗疲劳性。对化学品的耐久性和长寿命以及对 X 射线的不渗透性是碳纤维最突出的特性之一。此外，碳包具有出色的导电性，CFRP及其耐热性使其有别于其他工程材料。碳纤维是密度为 2,27 g / cm3 的元素，具有不同的结晶形式。由碳纤维制成的碳纤维包裹物的直径在 6 到 10 微米之间，比人的头发丝还细。碳纤维的高价格是由于其使用寿命长，随着时间的推移对结构构件提供高抵抗力，具有成本效益和经济性。
碳纤维缠绕分类
碳纤维通常根据其单丝根数、拉伸强度、弹性模量和制造过程中热处理的最终温度进行分类。
根据细丝的数量，碳包被分为细丝少于 24,000 根的小丝束或轻丝束，以及细丝多于 24,000 根的大丝束或重丝束。
碳包布根据其纤维的机械性能分为极高弹性模量碳包布（大于 540 GPa）、高弹性模量（350-450 GPa）和中等弹性模量（250-350 GPa）碳包布. 以及高强度高弹性模量（超过540 GPa）碳纤维包裹和高强度低模量（抗拉强度大于3000 MPa，模量小于2000 GPa）碳纤维包裹和超高抗拉强度（超过5000 GPa）的cabob纤维包裹兆帕）。
碳纤维布也根据基体类型分为以丙烯酸纤维（聚丙烯腈）为基础的碳纤维布、以工业沥青为基础的碳纤维纤维布、以中间相沥青为基础的碳纤维纤维布、各向同性沥青纤维、以人造丝粘胶纤维（人造纤维）为基础的碳纤维silk) 和 carbon wrap 是基于气相的。总的来说，碳纤维包裹物可分为两类：合成碳纤维织物和沥青碳纤维包裹物。合成碳包裹物基于称为聚丙烯腈 (PAN) 的合成纤维，非常耐用（超过 3700 MPa），但这种 CFRP 的价格昂贵。从煤蒸馏中获得的沥青碳包裹物比 PAN 便宜，但阻力和弹性模量较小。
最后，根据热处理的最终温度，碳纤维分为MH纤维（热处理温度在2000摄氏度以上）、SH纤维（约1500度）和TH（低温到1000度以下强度低）。 .
碳包裹特性
轻质FRP 包裹
碳纤维的高拉伸强度
比玻璃纤维包裹物更高的弹性模量
碳纤维低膨胀系数，使纤维长度在不同温度下保持恒定
高抗腐蚀性
碳纤维的防爆性能
碳包裹抗疲劳
致密均匀的碳包覆，柔软度好
易成型，结构好
质轻、高强、高模量、防腐、导电。
重量轻、强度高
对结构的形状、重量或外观的最小改变
耐腐蚀性能
热相容性
灵活的碳包裹，符合任何形状
优异的疲劳性能
比替代方法更快的修复
不需要焊接和重型设备
准备或安装过程中的干扰和噪音最小
总成本低
碳包裹的优势
碳包布（单向和双向布）重量轻，密度仅为钢材的1/4；
碳包布（单向和双向布）强度高，1mm的布料，在不增加原结构重量和截面尺寸的情况下，起到加固作用；
碳纤维布（单向和双向布）柔韧性高，可紧密覆盖特殊形状的结构，可在狭小空间内操作；
碳纤维布（单向和双向布）的操作和应用方便快捷，不需要大型机器、工具和湿法施工；
碳纤维布（单向和双向布）适用性强，可用于混凝土、砖石、木材等各种结构的加固；
碳纤维布（单向和双向布）具有耐腐蚀、耐酸、耐碱、耐盐等多种恶劣环境；
碳碳包布（单向和双向布）无污染、无毒、无味；
碳纤维布应用
碳纤维缠绕布在各行各业有着广泛的应用。使用碳包裹的复合材料行业包括：
碳纤维和碳纤维布在建筑行业的应用
用碳纤维复合材料加固和加固结构，制造板材、片材和碳纤维复合材料，高强度混凝土的增强纤维，高强度碳纤维墙体的建造，混凝土结构中建造后张法碳纤维增强塑料结构，以及在内部的应用隧道的墙壁。碳纤维特性使CFRP 层压板成为一种独特的产品。
碳纤维及碳包布在汽车行业的应用
汽车碳油箱、碳纤维汽车防护罩、传动轴、发动机零件、减震器、车轮配件及方向盘箱、刹车片、赛车车身、车身外壳、衬套等。
碳纤维和碳包裹在航空航天工业和飞机上的应用
卫星结构部件、客机内部结构，包括碳座板、碳板和其他碳涂层、尖头超声波飞机、飞机发动机敏感部件等。
碳纤维和碳包裹在医学上的应用
碳纤维医疗器械、碳纤维轮椅、合成骨骼及各种身体部位等的制造。
碳纤维及碳包材在能源领域的应用
用于风能发电的涡轮叶片和风车的制造、燃料电池的制造等。
碳布在电气设备行业、电子和机械行业的应用。
碳膜制成的大齿轮、碳膜制成的滚轮、高速碳膜制成的齿轮、自润滑部件、碳膜制成的天线、碳膜制成的压力容器、蜂窝框架等。
碳纤维布生产
基于聚丙烯腈纤维的碳包裹（或碳粗纱）复合材料生产包括以下三个阶段：
氧化稳定阶段：在此阶段，腈纶纤维与拉伸氧化热处理共存，温度范围为200至3000°C。
碳化阶段：在氧化稳定阶段之后，纤维在中性环境中在约 1000 °C 的温度下进行几个小时的碳化热处理而不施加拉伸。
石墨化阶段：根据所考虑的碳纤维类型，以CFRP的弹性模量为标准，在3000-1500摄氏度的温度范围内应用此步骤，提高了碳晶体在轴方向的取向最终导致增强的 CFRP 机械性能的纤维。
基于其他背景生产CFRP碳纤维的过程与上述步骤类似。通过电子显微镜和 X 射线衍射进一步研究了 CFRP 的结构特性。在聚丙烯腈基碳纤维增强塑料的制造过程中，纤维的结构在氧化稳定操作和随后的碳化过程中从线性链结构转变为板状结构。
背景纤维的拉伸强度越强，复合碳纤维增强塑料的拉伸性能就越高。如果稳定化步骤得当，最终碳纤维制品的拉伸强度和弹性系数随着牵引碳化将大大提高。总的来说，CFRP 的最终强度和失效与底层纤维的类型、工艺条件、热操作温度和纤维中的结构缺陷有关。
碳纤维复合材料是什么?碳纤维与树脂、金属、陶瓷等基体复合，制成的结构材料简称碳纤维复合材料。下面小编为大家详细介绍一下什么是碳纤维复合材料。
一、碳纤维复合材料概况
在复合材料大家族中，纤维增强材料一直是人们关注的焦点。自玻璃纤维与有机树脂复合的玻璃钢问世以来，碳纤维、陶瓷纤维以及硼纤维增强的复合材料相继研制成功，性能不断得到改进，使其复合材料领域呈现出一派勃勃生机。下面让我们来了解一下别具特色的碳纤维复合材料。
二、碳纤维复合材料结构
碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维，其含碳量随种类不同而异，一般在90%以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维比重小，因此有很高的比强度。
碳纤维是由含碳量较高，在热处理过程中不熔融的人造化学纤维，经热稳定氧化处理、碳化处理及石墨化等工艺制成的。
碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上，是钢的7~9倍，抗拉弹性模量为23000~43000Mpa亦高于钢。因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比钢高。
三、碳纤维复合材料用途
碳纤维的主要用途是与树脂、金属、陶瓷等基体复合，制成结构材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度、比模量综合指标，在现有结构材料中是最高的。在密度、刚度、重量、疲劳特性等有严格要求的领域，在要求高温、化学稳定性高的场合，碳纤维复合材料都颇具优势。
碳纤维是50年代初应火箭、宇航及航空等尖端科学技术的需要而产生的，现在还广泛应用于体育器械、纺织、化工机械及医学领域。随着尖端技术对新材料技术性能的要求日益苛刻，促使科技工作者不断努力提高。80年代初期，高性能及超高性能的碳纤维相继出现，这在技术上是又一次飞跃，同时也标志着碳纤维的研究和生产已进入一个高级阶段。
由碳纤维和环氧树脂结合而成的复合材料，由于其比重小、刚性好和强度高而成为一种先进的航空航天材料。因为航天飞行器的重量每减少1公斤，就可使运载火箭减轻500公斤。所以，在航空航天工业中争相采用先进复合材料。有一种垂直起落战斗机，它所用的碳纤维复合材料已占全机重量的1/4，占机翼重量的1/3。据报道，美国航天飞机上3只火箭推进器的关键部件以及先进的MX导弹发射管等，都是用先进的碳纤维复合材料制成的。
现在的F1(世界一级方程锦标赛)赛车，车身大部分结构都用碳纤维材料。顶级跑车的一大卖点也是周身使用碳纤维，用以提高气动性和结构强度
碳纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料。传统使用中碳纤维除用作绝热保温材料外，一般不单独使用，多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中，构成复合材料。碳纤维增强的复合材料可用作飞机结构材料、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等。
四、碳纤维复合材料优势
1、高强度(是钢铁的5倍)
2、出色的耐热性(可以耐受2000℃以上的高温)
3、出色的抗热冲击性
4、低热膨胀系数(变形量小)
5、热容量小(节能)
6、比重小(钢的1/5)
7、优秀的抗腐蚀与辐射性能
碳纤维复合材料的用途比较广泛，也有很多优势。相信通过上文的阅读你对这些都有所了解。更多信息请关注土巴兔学装修。
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碳纤维是复合材料吗
1. 碳纤维的基本特性
碳纤维是一种强度和刚度非常高的纤维材料，由碳纤维和树脂组成，因此可称为“碳纤维复合材料”。碳纤维比钢的强度高5到10倍，而重量仅为钢的1/4，因此在航空、汽车、体育器材等领域得到了广泛应用。
2. 碳纤维的制作工艺
碳纤维的制作过程需要通过纤维拉伸、浸渍树脂、烘烤等一系列工艺来完成。首先将碳纤维分别纵向和横向拉伸成膜状，然后用树脂浸渍，接着经过压缩、固化和加热，最终形成碳纤维复合材料。这种制作工艺不仅能够控制材料的厚度和刚度，还能够让碳纤维的微观组织变得更加紧密和有序，使其性能更加卓越。
3. 碳纤维复合材料的优点
碳纤维复合材料具有轻质、高强度、高刚度、耐热、耐腐蚀等优点，特别适合应用于航空航天、汽车、体育器材等领域。碳纤维复合材料也具有高度的可塑性，可以通过增加或减少纤维的数量和方向来调节材料的刚度和强度。
4. 碳纤维复合材料的缺点
尽管碳纤维复合材料非常优秀，但仍存在一些缺点。首先，碳纤维复合材料的成本相对较高，生产过程要求比较严格的环境和设备，导致制作难度较大。另外，碳纤维复合材料在接触高温时容易失去强度，并且不如金属材料易于维护和修复。
5. 碳纤维复合材料的应用领域
由于碳纤维复合材料具有轻质、高强度等优点，因此在航空航天、汽车、体育器材等领域得到了广泛应用。航空航天领域中使用碳纤维复合材料可以大幅减轻飞机和卫星的重量，从而提高飞行效率和载荷能力。汽车领域中使用碳纤维复合材料可以提高车身刚度和稳定性，从而提高行驶安全性和燃油效率。体育器材领域中使用碳纤维复合材料可以提高器材的强度和耐用性，让选手能够更好地发挥自己的能力。
6. 总结
碳纤维复合材料是一种优秀的材料，具有重量轻、强度高、可塑性强等优点，目前已经广泛应用于航空航天、汽车、体育器材等众多领域。尽管碳纤维复合材料存在成本高、易于失去强度等缺点，但随着科技的发展和生产技术的改进，碳纤维复合材料的应用领域将会越来越广泛，成为未来新型材料的重要代表之一。
碳纤维复合材料成型方法及工艺
复合材料加工工艺是在同一基础上根据不同材料的特性及应用目的而不断衍生发展的。碳纤维复合材料在发挥质轻、强度大的基础上，也会根据应用对象的差异而采用不同的成型工艺，从而尽可能地发挥出碳纤维所具有的特殊性能。下面小编针对适用于碳纤维复合材料的成型工艺及其应用以及碳纤维复合材料的成型方法。希望能够给大家带来帮助。
一、碳纤维复合材料的成型方法
1、模压法。这种方法是将早已预浸树脂的的碳纤维材料放入金属模具中，加压后使多余的胶液溢出来，然后高温固化成型，脱膜后成品就出来了，这种方法最适合用来制作汽车零件。
22、手糊压层法。将浸过胶后的碳纤维片剪形叠层，或是以便铺层一边刷上树脂，再热压成型。这个方法可以随便选择纤维的方向、大小和厚度，被广泛使用。注意的是铺层后的形状要小于模具的形状，这样纤维在模具内受压时就不会挠曲。
33、真空袋热压法。在模具山叠层，并覆上耐热薄膜，利用柔软的口袋向叠层施加压力，并在热压灌中固化。
44、缠绕成型法。将碳纤维单丝缠绕在碳纤维轴上，特别适用于制作圆柱体和空心器皿。
55、挤拉成型法。先将碳纤维完全浸润，通过挤拉除去树脂和空气，然后在炉子里固化成型。这种方法简单，适用于制备棒状、管状零件。
二、碳纤维复合材料成型工艺
1.手糊成型：
在模具工作面上涂敷脱模剂、胶衣，将剪裁好的碳纤维预浸布铺设到模具工作面上，刷涂或喷涂树脂体系胶液，达到需要的厚度后，成型固化、脱模。在制备技术高度发达的今天，手糊工艺仍以工艺简便、投资低廉、适用面广等优势在石油化工容器、贮槽、汽车壳体等许多领域广泛应用。其缺点是质地疏松、密度低，制品强度不高，而且主要依赖于人工，质量不稳定，生产效率很低。
2.喷射成型：
属于手糊工艺低压成型中的一类，使用短切纤维和树脂经过喷枪混合后，压缩空气喷洒在模具上，达到预定厚度后，再手工用橡胶锟按压，然后固化成型。为改进手糊成型而创造的一种半机械化成型工艺，在工作效率方面有一定程度的提高，用以制造汽车车身、船身、浴缸、储罐的过渡层。
3.层压成型：
将逐层铺叠的预浸料放置于上下平板模之间加压加温固化，这种工艺可以直接继承木胶合板的生产方法和设备，并根据树脂的流变性能，进行改进与完善。层压成型工艺主要用来生产各种规格、不同用途的复合材料板材。具有机械化和自动化程度高、产品质量稳定等特点，但是设备一次性投资大。
4.缠绕成型：
将经过树脂胶液浸渍的连续纤维或布带按一定规律缠绕到芯模上，然后固化、脱模成为复合材料制品的工艺。碳纤维缠绕成型可充分发挥其高比强度、高比模量以及低密度的特点，可用于制造圆柱体、球体及某些正曲率回转体或筒形碳纤维制品。
5.拉挤成型：
将浸渍树脂胶液的连续碳纤维丝束、带或布等，在牵引力的作用下，通过挤压模具成型、固化，连续不断地生产长度不限的型材。拉挤成型是复合材料成型工艺中的一种特殊工艺，其优点是生产过程可完全实现自动化控制，生产效率高。拉挤成型制品中纤维质量分数可高达80%，浸胶在张力下进行，能充分发挥增强材料的作用，产品强度高，其制成品纵、横向强度可任意调整，可以满足制品的不同力学性能要求。该工艺适合于生产各种截面形状的型材，如工字型、角型、槽型、异型截面管材以及上述截面构成的组合截面型材。
6.液态成型：
将液态单体合成为高分子聚合物，再从聚合物固化反应为复合材料的过程改为直接在模具中同时一次完成，既减少了工艺过程中的能量消耗，又缩短了模塑周期(只需约2分钟便可完成一件制品)。但这种工艺的应用，必须以精确的管道输送和计量以及温度压力自动控制为基础，属于高分子材料和近代高新科学技术的交叉范畴，目前的应用还不是很广。
7.真空热压罐：
将单层预浸料按预定方向铺叠成的复合材料坯料放在热压罐内，在一定温度和压力下完成固化过程。热压罐是一种能承受和调控一定温度、压力范围的专用压力容器。坯料被铺放在附有脱模剂的模具表面，然后依次用多孔防粘布(膜)、吸胶毡、透气毡覆盖，并密封于真空袋内，再放入热压罐中。加温固化前先将袋抽真空，除去空气和挥发物，然后按不同树脂的固化制度升温、加压、固化。固化制度的制定与执行是保证热压罐成型制件质量的关键。该种成型工艺适用于制造飞机舱门、整流罩、机载雷达罩，支架、机翼、尾翼等产品。
8.真空导入：
简称VIP，在模具上铺“干”碳纤维复合材料，然后铺真空袋，并抽出体系中的真空，在模具腔中形成一个负压，利用真空产生的压力把不饱和树脂通过预铺的管路压入纤维层中，让树脂浸润增强材料，最后充满整个模具，制品固化后，揭去真空袋材料，从模具上得到所需的制品。该工艺在1950年就出现了专利记录，但在近几年才得到发展。在真空环境下树脂浸润碳纤，制品中产生的气泡极少，制品的强度更高、质量更轻，产品质量比较稳定，而且降低了树脂的损耗，仅用一面模具就可以得到两面光滑平整的制品，能较好地控制产品厚度。一般应用于船艇工业中的方向舵、雷达屏蔽罩，风电能源中的叶片、机舱罩，汽车工业中的各类车顶、挡风板、车厢等。
总结：随着碳纤维复合材料应用的深入和发展，碳纤维复合材料的成型方式也在不断地以新的形式出现，但是碳纤维复合材料的诸种成型工艺并非按照更新淘汰的方式存在的，在实际应用中，往往是多种工艺并存，实现不同条件、不同情况下的最好效应。同时碳纤维重量比铝轻，强度却高于钢，又有耐腐蚀、耐高温、模量高等优点，被称为“新兴材料之王”。碳纤维的产品在很多领域都有应用。希望以上的这些知识能够帮到大家，祝大家生活愉快。
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碳纤维复合材料的特点是什么
碳（C/C）复合材料是是新材料领域重点研究和开发的一类战略性高技术材料，应用在航空航天、光伏半导体、医学领域以及耐磨耐腐蚀等领域。我国对C/C复合材料的研究开发工作开始于20世纪70年代末，经过几十年的发展，取得了丰硕的成果，先进性直追发达国家。
碳/碳复合材料是指由碳纤维及其织物增强的碳基复合材料。它具有低密度、高强度、高模量、高热导率、低膨胀系数、良好的摩擦性能、良好的抗热震性和高尺寸稳定性等优点。它是目前为数不多的在1650℃以上使用的候选材料，最高理论温度高达2600℃，因此被认为是最有前途的高温材料之一。有前途的高温材料必须是碳-碳复合材料。
碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维，其含碳量随种类不同而异，一般在90%以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维比重小，因此有很高的比强度。
分子结构界于石墨和金刚石之间,含碳体积分数随品种而异,一般在0,9以上。
摘要：碳纤维复合材料是碳纤维材料与其他基体材质复合加工制成的材料，它可以与多种材质复合，常用的碳纤维复合材料有碳纤维增强环氧树脂复合材料、碳纤维金属复合材料、碳纤维陶瓷复合材料、碳纤维陶瓷复合材料、碳纤维混凝土复合材料等。碳纤维复合材料具有可设计性强、依赖性、复合效应、同一性等特点，应用广泛。下面一起来了解一下碳纤维复合材料有哪些吧。一、什么是碳纤维复合材料碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维，具有一般碳素材料的特性，是一种力学性能优异的新材料，碳纤维复合材料，就是碳纤维与其他基体材料复合制成的结构材料。和普通的碳纤维材料相比，复合碳纤维材料性能得到一定的改进，且应用更加广泛。二、碳纤维复合材料有哪些碳纤维材料可以和树脂、金属、陶瓷等基体复合，制成不同的碳纤维复合材料，常见的有：1、碳纤维增强环氧树脂复合材料这种碳纤维复合材料的比强度、比模量综合指标，在现有结构材料中是最高的，在航空航天材料、赛车车身制作等领域应用较多。2、碳纤维金属复合材料碳纤维金属复合材料是在碳纤维表面镀金属制成的复合材料，由于碳不易被金属润湿，在高温下容易生成金属碳化物，所以这种材料制作比较困难，一般是用于制作熔点较低的金属或合金碳纤维复合材料，常用的碳纤维金属复合材料有碳纤维增强铝基复合材料和碳纤维增强铜基复合材料。3、碳纤维陶瓷复合材料陶瓷一类的无机材料在耐热、抗氧化、耐磨、耐腐蚀、电性能等方面有很多突出的优点，但是抗机械冲击、抗热震性能较差，用碳纤维与陶瓷组成复合材料能大幅度地提高断裂功和抗热震性能改善陶瓷的脆性；陶瓷又保护了碳纤维，使它在高温下不受氧化，因而具有很高的高温强度和弹性模量。4、碳纤维-碳复合材料是一种以碳或石墨作基体，用碳纤维或石墨纤维增强的新型特种工程材料，能承受极高的温度和加热速度，在航天、航空中用于制造导弹鼻锥、飞船的前缘、超音速飞机的制动装置等。5、碳纤维混凝土复合材料由普通混凝土添加少量一定形状碳纤维和超细添加剂（分散剂、消泡剂、早强剂等）组成，和普通混凝土相比，它不仅具有较好的力学性能，而且还具备很多优良特性，包括抗拉强度、弯曲强度和抗冲击性能大大增强，干缩降低，耐磨性能加强等。三、碳纤维复合材料的特点是什么1、可设计性强碳纤维复合材料的力学性能是很强的，而且他的机械性能是可以按照对应的产品得到实用要求还有环境的条件，从而通过对材料的精心选择还有匹配控制等手段，更好发挥碳纤维复合材料的优势，满足使用者的需求。2、依赖性碳纤维复合材料的结构其实是在物理和化学反应之间不断变化的，而且这个复合材料的构建性能对于各种工艺的加工参数，方法和过程是有着一定的依赖性，一般需要较高的技术水平才可以很好程度的控制好工艺的参数。3、复合效应碳纤维复合材料由碳纤维和其他基本材料的融合所构成，这种复合材料是需要经过加工的，经过加工之后所表现出来的性能并不是各种材料的简单混合，而是需要按照复合效应形成一种新的特点。4、同一性碳纤维复合材料是一种材料也是一种结构，传统材料对构件成型的材料是加工进行实现的，而碳纤维的这种复合材料是和构件成型的时间是同一完成的，所以这种复合材料的整体性能是很好的。
碳纤维树脂复合材料用途有哪些？缺点介绍
虽然我们周围可以选择的基础材料有很多，但是各种材料都有本身难以替代的优势以及缺点，因此有一些厂家就开始寻求多种材料复合而成的复合材料，比如今天为大家举例的碳纤维树脂复合材料，顾名思义就是综合了碳纤维以及树脂这两者优势的一款材料产品，它经过热处理和多种多样的工序和步骤加工而成，是一种力学性能十分出色的新型材料。一方面具有碳材料本身的稳定牢靠特点，另外一方面又具有纺织纤维柔软可以加工的表现，所以应用在日常生活中的许多领域。
一、碳纤维树脂复合材料用途
1. 航空航天，飞机的外壳和内部装备都可以用碳纤维来完成，同等强度，轻于合金，省燃料。
2. 风力发电，发电机的叶片由碳纤维+玻纤制作，电力环保，未来能源的方向之一。
3. 体育市场，高尔夫球杆身、网羽球拍、登山杖、自行车、滑雪板、溜冰鞋、钓竿、潜水气瓶等等高档产品都由碳纤维制作。
4. 汽车配件，外壳、车架、空气动力学配件、座椅、内饰甚至轮毂都可以由碳纤维制作，同样属于高端市场。
5. 建筑加固，碳纤维短切丝可以用于混凝土内，加强加固的作用
6. 流行市场，由于碳纤维可以制作出高档感的外观，在鞋底、袖扣、皮带扣、高档烟酒包装、电子产品外壳等领域也被青睐，但用量少，都为高档产品。
7. 音乐领域，提琴、吉他、笛、等乐器以及音箱由碳纤维制作的效果非常令人惊叹。
8. 其他：头盔、鼠标垫、眼镜架、三脚架、手表等领域亦有应用。
二、碳纤维复合材料缺点
成本高——尽管CFRP复合材料性能优异，为什么碳纤维没有广泛地应用于产品生产呢?目前，CFRP复合材料生产成本过高。根据当前的市场情况(供给和需求)，碳纤维的种类(航天VS商品级)，纤维束的大小不同，纤维的价格也判若云泥。每磅碳纤维原材料的价格，可达5-25倍玻璃纤维价格不等。而相比于钢材，CFRP材料的高成本性就更加突出了。
导电性——这既可以作为碳纤维复合材料的优势，也可能成为实际应用中的一个缺陷。碳纤维导电性极强，而玻璃纤维是绝缘的。许多产品使用玻璃纤维，而不能用碳纤维或金属替代，是因为其要求具备严格的绝缘性。
在公用设施生产中，许多产品都需要使用玻璃纤维。例如，梯子的生产使用玻璃纤维作为梯架，原因在于：当玻璃纤维梯子与电力线接触时，触电的可能性会降低许多。而碳纤维梯子导电性极强，后果则不可想象。
今天为大家介绍的碳纤维复合材料是一种新型的复合产品，它不仅仅力学性能优异，而且一方面具有碳材料本身的稳定性，另外一方面有纺织纤维柔软，可以加工的优点表现。算是新一代的增强纤维。我们在日常生活中的很多地方都可以看见它所扮演着的关键角色，因为碳纤维复合材料耐高温耐摩擦，而且导电导热和耐腐蚀，经过长久的使用，也不会出现性能方面的损耗，除此之外，还可以发现一款合格的碳纤维复合材料，既可以用来制作某些精密仪器，还可以用在飞机结构或者是电工领域。
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碳纤维是复合材料吗？
碳纤维属于复合材料。因为碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维,所以是复合材料。
碳纤维复合材料是由有机纤维经过一系列热处理转化而成，含碳量高于90%的无机高性能纤维，是一种力学性能优异的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼备纺织纤维的柔软可加工性。
碳纤维是一种复合材料。
碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维。耐高温居所有化纤之首。用腈纶和粘胶纤维做原料，经高温氧化碳化而成。是制造航天航空等高技术器材的优良材料。
主要由碳元素组成，具有耐高温、抗摩擦、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。
碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。
碳纤维的优缺点
碳纤维的优点：
1、比重轻，密度一般为1.70g/cm3～1.80g/cm3，比许多金属材料还要轻。
2、强度高，可以达到1200MPa～7000MPa，是同等截面钢材的7-10倍。
3、弹性模量非常好，达到了200GPa～400GPa，和钢铁相似。
4、热膨胀系数接近于零，甚至可为负值（－1.5×10-6）。
碳纤维缺点：
1、加工成碳纤维制品后脆性大，易断裂。这个缺点让的它在机械加工中比较困难。
2、价格较高。由于他的工艺复杂，一般不能批量生产，所以价格会比较昂贵。
碳纤维是复合材料吗
碳纤维是一种复合材料。
碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料，是一种复合材料，碳纤维直径只有5微米，相当于一根头发丝的十到十二分之一，强度却在铝合金4倍以上。
碳纤维主要由碳元素组成，具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。
碳纤维的用途
碳纤维的主要用途是与树脂、金属、陶瓷等基体复合，制成结构材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度、比模量综合指标，在现有结构材料中是最高的。在密度、刚度、重量、疲劳特性等有严格要求的领域，在要求高温、化学稳定性高的场合，碳纤维复合材料都颇具优势。
由碳纤维和环氧树脂结合而成的复合材料，由于其比重小、刚性好和强度高而成为一种先进的航空航天材料。F1（世界一级方程锦标赛）赛车，车身大部分结构都用碳纤维材料。顶级跑车的一大卖点也是周身使用碳纤维，用以提高气动性和结构强度。
碳纤维复合材料是一种新型碳单质吗
不是。碳纤维复合材料不是一种新型碳单质，而是由碳纤维和其他材料，如树脂、填充物或添加剂等多种原料制成的新型复合材料。碳纤维复合材料具有轻质、高强度与高性能，广泛应用于航空、航天、汽车、体育用品等行业。
碳纤维复合材料的特点
碳纤维复合材料的特点如下：
1、轻量化
轻量化材料铝合金的密度为2.8g/cm3，而碳纤维复合材料的密度为1.5左右，只有其一半。但碳纤维复合材料的拉伸强度能够达到1.5GPa，高出铝合金三倍还多。
2、多功能性
碳纤维复合材料经过多年的发展，结合了众多优异的物理性能、力学性能、生物性能以及化学性能。例如防热性能、阻燃性能、屏蔽性能、吸波性能、半导性能、超导性能等。并且不同的先进复合材料的组成不同，其功能性存在一定的差别。
3、经济效益最大化
碳纤维复合材料在设备上的应用，能够减少产品部件数量。由于复杂部件的连接不需要进行铆接、焊接，因此对连接部件的需求量降低。有效地减少了装配材料成本、装配和连接时间，进一步降低了成本。
4、结构整体性
碳纤维复合材料可以加工成整体部件，即采用碳纤维复合材料部件能够替代若干金属部件。某些特殊轮廓和表面复杂的部件，用金属制造的可行性较低，采用碳纤维复合材料能够很好地满足实际需求。
5、可设计性
采用树脂与碳纤维复合结构方式，能够获得不同形状、不同性能的复合材料。例如选择合适的材料、铺层程序，能够加工出膨胀系数为零的碳纤维复合材料制品。并且碳纤维复合材料的尺寸，稳定性优于传统金属材料。
什么是碳纤维复合材料
碳-碳复合材料是一种由高强度碳素纤维和碳素基质构成的材料。该复合材料具有出色的机械特性，适用于各种高温用途使用。
特长：
强度重量大
出色的耐热性和抗热冲击阻力
出色的耐化学性
较小的热膨胀系数
较低的热导率
高纯度
用途：
拉晶机部件
高温炉构造部件
加热器等
