碳纤维强度_碳纤维的种类

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碳纤维强度？

通常而言，碳纤维以其卓越的强度著称。这种由纯碳构成的高性能材料，以其轻盈的质地、坚固的结构及耐高温性能而闻名。正因如此，它成为制造高耐用部件的理想选择，常见于汽车领域，如加固杆和减震系统。

截至2019年9月，众多汽车改装市场上，提供碳纤维升级服务已成为常态，涵盖从碳纤维引擎盖、前扰流板到后扰流板的全方位配件。值得注意的是，此类车身改动归属于外观改装范畴，依据法规，需在车辆管理所进行备案。未履行此程序将导致车辆无法通过年度检验，进而影响其合法行驶资格。

碳纤维的种类？

碳纤维依据其来源可细分为聚丙烯腈、沥青、粘胶、酚醛基及气相生长等多种类别；从性能上看，它涵盖通用、高强度、中模高强、高模量至超高标准；按形态分，则有长丝、短纤维及短切纤维之别；力学性能上则区分为普通和高性能两类，其中普通型碳纤维具有约1000兆帕的强度和100G帕的模量，而高性能型进一步细分为高强度（2000兆帕、250G帕模量）和高模量（模量超过300G帕），超高标准则指强度超过4000兆帕或模量超过450G帕的类型。随着航空航天领域的发展，出现了延伸率超2%的高强高伸型碳纤维。聚丙烯腈（PAN）基碳纤维因其广泛应用，占据了市场90%以上的份额。

PAN基碳纤维的制造涉及原丝的制备和随后的碳化步骤：首先，丙烯腈经过聚合和纺丝成为原丝，之后这些原丝经历200至300℃的氧化处理，最终在1000至2000℃的碳化炉中转化为碳纤维。

沥青基碳纤维方面，各国有所突破，比如美国的含金属中间相沥青用于制造高性能纤维，法国则专注于耐热和导电的沥青基碳纤维。波兰则创新了金属涂层方法，如铜涂覆沥青基碳纤维，通过特定工艺获得，但全球产能有限，国内虽起步早，但整体水平与国际仍有差距。

碳纤维根据丝束大小分为宇航级（小丝束）和工业级（大丝束），前者如3K起，发展至12K、24K，多用于高科技军事及休闲产品，后者则广泛应用于民用产业，如纺织、医疗、机械、建筑、交通和能源等领域。

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