聚丙烯腈基碳纤维及其增强复合材料

       碳纤维是由有机纤维经过‘系列的热处理转化而成的含碳量在90%以上的脆性材料，是‘种纤维状的碳材料。作为‘种新型材料，碳纤维具有低密度、高比强度、高比模量、耐高温和低温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热、热膨胀系数小等一系列的优异性能，结构独特，集众多优异性能于‘身，它既可以作为结构材料的增强基承载负荷，又可作为功能材料。由于碳纤维的强度比钢大，相对密度比铝还轻，并且具有上述电学、热学和力学性能，在现代科学技术、现代工业和现代国防的发展中起着重要作用。随着碳纤维产量的提高，碳纤维市场的扩大，价格不断降低，民用应用领域不断扩大。目前碳纤维已经渗透到高尔夫球杆、网球拍、滑雪板、钓鱼竿、游艇、赛艇、汽车构件、火车零件、石油、化工等多个领域，被誉为21世纪最有生命力的新型材料。
 

       碳纤维起源于19世纪60年代，而工业化则起步于20世纪50～60年代，是应宇航工业对耐烧蚀和轻质高强材料的迫切需求而发展起来的。19世纪末，爱迪生首先用碳丝制作了白炽灯的灯丝，1959年，日本大阪工业试验所的近藤昭男发明了利用聚丙烯腈(PAN)纤维制造碳纤维的新方法，这‘工艺很快受到重视，并实现了通用型PAN基碳纤维的工业化生产。而英国在此基础上开发了高性能的PAN基碳纤维的生产技术，处于了领先地位。20世纪70年代后，由于美国航天工业的高速发展，极大地促进了聚丙烯腈基碳纤维的发展。

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