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一、碳纤维及其复合材料

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。国外引进，产品以12K的T300级碳纤维为主导产品，并准备引进成熟的预浸料生产线。碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐磨擦、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”。在经济高速发展中，我国碳纤维复合材料制品也获得快速发展，特别是我国已成为体育休闲用品生产大国。碳纤维属于聚合物碳，是有机纤维经固相反应转变为纤维状的无机碳化合物。碳纤维是一种新型非金属材料，它和它的复合材料具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热、比重小和热胀胀系数小等优异性能，碳纤维单独使用时主要是利用其耐热性、耐蚀性、导电性和其它性质。

碳纤维增强陶瓷基复合材料

陶瓷具有优异的耐腐蚀性、耐磨性、耐高温性和化学稳定性，广泛应用于工业和民用产品。它的弱点是对裂纹、气孔和夹杂物等细微缺陷很敏感。

而碳纤维增强陶瓷基复合材料（CMC-Cf）在克服陶瓷材料脆性的同时，发挥了其比强度高、耐高温性能优异等优点，同时碳纤维作为增强相，实现了复合材料的轻量化并具有优良的力学性能、抗磨损性能和热传导性能，成为高温结构材料的研究热点。金属基复合材料具有耐高温、高导热能力、低的热膨胀系数和特定的高刚度和强度。目前，CMC-Cf的基体主要有碳、碳化硅、微晶玻璃以及多元多层复合材料等。然而CMC-Cf在温度高于400℃时，一旦与氧化介质接触，碳纤维将被氧化，性能迅速下降，影响材料的整体性能和使用寿命。

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、汽车、体育器材、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等，这些都是碳纤维对现在社会生活的重要贡献。但我国碳纤维2007年产能仅200吨左右，而且主要是低性能产品，没有形成规模化产业，绝大部分依赖进口，价格非常昂贵，比如标准型T300市场价格曾高达4000元/千克～5000元/千克。从开始的高新科技产品中的使用逐渐的广泛应用于和民用领域，像碳纤维发热产品，碳纤维采暖产品，碳纤维远红外理疗产品也越来越多的走入寻常百姓家庭。可见碳纤维的用处是越来越大。