粘膠基碳纖維是什么材料?

粘膠基碳纖維是指以粘膠纖維經(jīng)過(guò)預(yù)氧化、碳化所制備的碳纖維。粘膠纖維是一種再生纖維素纖維，又稱人造絲，它是利用天然纖維，如木材、麻和棉花等，經(jīng)制漿粕、磺化、熟化和紡絲等處理而成。 粘膠纖維曾在工業(yè)和民用生活中大量應(yīng)用，尤其是在輪胎簾子線中的應(yīng)用。由于滌綸、芳綸和尼龍等纖維在輪胎簾子線中應(yīng)用，加之在粘膠絲生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境的污染不易解決，國(guó)外已很少生產(chǎn)。

粘膠基碳纖維應(yīng)用

在宇航工業(yè)中，由于鉆膠基碳纖維具有密度低(1.7g/cm)、熱導(dǎo)率低(1.26W/cm·K)，易于高純化(指堿和堿上金屬雜質(zhì)含量)等特點(diǎn)。所以在防熱材料中大量應(yīng)用。20世紀(jì)70年代，由于粘膠纖維來(lái)源困難，美國(guó)曾想用高純聚丙烯荃碳纖維代替粘膠基碳纖維，但由于無(wú)法解決材料的斷裂應(yīng)變問(wèn)題，而未獲得成功。所以粘膠鑒碳纖維幾乎成為宇航工業(yè)中的專用纖維。除此之外在民用工業(yè)中還有特殊用途，由于粘膠基碳纖維及其織物與人體無(wú)排斥作用，所以在醫(yī)學(xué)上用來(lái)制造人造關(guān)節(jié)和大面積燒傷用的護(hù)創(chuàng)布等 。

碳纖維(carbonfiber，簡(jiǎn)稱CF)，是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維"外柔內(nèi)剛"，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐>腐蝕、高模量的特性，在國(guó)防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。碳纖維具有許多優(yōu)良性能，碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高，密度低、比性能高，無(wú)蠕變，非氧化環(huán)境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過(guò)性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。碳纖維與傳統(tǒng)的玻璃纖維相比，楊氏模量是其3倍多;它與凱夫拉纖維相比，楊氏模量是其2倍左右，在有機(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性突出 。

碳纖維應(yīng)用領(lǐng)域有哪些?

碳纖維除了應(yīng)用在航空航天等高技術(shù)領(lǐng)域外，還可用在文體用品、紡織機(jī)械、醫(yī)療器械生物工程和運(yùn)輸車(chē)輛等方面。目前，碳纖維材料在高速列車(chē)上的應(yīng)用還有一定的局限性，大多數(shù)產(chǎn)品仍處于研究開(kāi)發(fā)階段，僅部分產(chǎn)品得到實(shí)際應(yīng)用，因此，應(yīng)用前景非常廣泛。

碳纖維復(fù)合材料具有質(zhì)量輕，強(qiáng)度高的特性，活躍在各種各樣的用途上。包括用于追求輕且易用的高性能體育用品、追求在宇宙飛行用的輕量且高性能材料的航空航天飛行器，以及壓力容器、汽車(chē)、風(fēng)車(chē)、船舶、土木建筑等各種各樣的一般產(chǎn)業(yè)用途。就需求結(jié)構(gòu)而言，碳纖維材料總量一半以上應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域，風(fēng)電葉片領(lǐng)域應(yīng)用占比24%，航空航天領(lǐng)域應(yīng)用占比23%，體育休閑領(lǐng)域占比15%，汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域占比12%，四者總計(jì)占比74%。其中，體育休閑用品所消耗的碳纖維呈逐年下降之勢(shì)。