碳纤维复合材料前景？

一、碳纤维复合材料前景？

前景不错，纤维复合材料从二战开始逐渐被用于制造军工产品，成为钢铁等传统材料的替代品。

由于这种新型材料相较于传统钢铁材料具有质量轻、强度高、绝缘性好、保温、隔热等优点，其被逐步应用于坦克、战斗机、武器、防弹衣等军工产品的生产

二、碳纤维复合材料的优缺点有哪些？

碳纤维复合材料的优点：

1、碳纤维复合材料拉伸强度高，模量大，密度小，具有较高的比强度和很高的比模量。与传统金属材料相比，碳纤维复合材料质量轻，强度高，韧度高，具有明显的。与塑料制品相比，其强度是塑料制品的几十倍，因此轻质高强是碳纤维棒复合材料的显著特点之一。

2、碳纤维复合材料的耐高低温性能好，导热系数较高，而且线膨胀系数沿纤维轴向具有负的温度效应，即随温度的升高，碳纤维复合材料有收缩的趋势，尺寸稳定好，耐疲劳性好。

3、耐腐蚀，抗老化，使用寿命长：碳纤维棒能耐酸，碱，盐，部分有机溶剂及其它腐蚀性侵蚀，在防腐蚀领域有其它金属无法比拟的优越性，且有较好的耐水性和抗老化性，因此无论在腐蚀性的环境和恶劣的露天，潮湿的环境作业，其使用寿命可达15年以上。

碳纤维复合材料的缺点：

1.耐磨性差。碳纤维成型后，直接用普通砂纸就可以磨下碳粉。

2.价格较高。由于他的工艺复杂，产量有限，所以价格会比较昂贵。

3.脆性大，易断裂。这个缺点让它的机械加工很不容易。

三、碳纤维复合材料的市场特点？

碳纤维复合材料在医疗行业的优势 1、优异的力学性能 碳纤维复合材料具有强度高，重量轻的特点，具有高比强度和比模量；在医疗设备中，可用于需刚性好且重量要求轻的配件。

2、各向异性及可设计性 医疗设备上某些部件，需要在某一方向承载后挠度很小，具有很高的刚性；碳纤维增强树脂基复合材料可有显著的各向异性，即沿纤维轴向和垂直于纤维轴向有显著的性能差异，材料的各向异性给设计带来较大的自由度。

材料的铺层取向可在较宽的范围内调整，由于铺层的各向异性特征，可通过改变铺层的取向与铺叠顺序来改变复合材料的弹性和强度特性，以获得既满足使用要求又具有最佳性能质量比的复合材料结构。

3、优异的X射线透过性能 X射线穿透物质后的强度衰减或被吸收的程度与物质的组成、原子序数、密度和厚度有关。

对于碳纤维复合材料，树脂的元素组成为C、H、O，碳纤维的元素组成为C，X射线质量吸收系数都非常小，远低于一般材料。碳纤维环氧树脂复合材料的铝当量为0.11，碳纤维复合材料泡沫夹层结构的铝当量为0.52，X射线透过性能均大大优于铝板、胶合板和酚醛树脂板等传统医用材料。

并且碳纤维复合材料允许射线以任何角度照射在床板上而不产生折射。

4、良好的抗疲劳特性 由于病人诊治量大，对于床面板的疲劳性能要求较高。

在碳纤维增强树脂基复合材料中存在着难以数计的纤维／树脂界面，这些界面能阻止裂纹进一步扩展，从而推迟疲劳破坏的发生。

使用过程中，复合材料构件即使过载造成少量纤维断裂，其载荷也会迅速重新分布到未破坏的纤维上，从而在短时内不会使整个构件丧失承载能力，显示出结构具有良好的破损安全性。

5、成形工艺性好 碳纤维复合材料有多种成型工艺，一般医疗设备用碳纤维复合材料成型工艺为真空袋、热压罐及模压成型

四、碳纤维复合材料大学排名？

在2022年全国材料类专业大学最新排名中，武汉理工大学排名第一位，哈尔滨工业大学排名第二位，吉林大学排名第三位，西安交通大学排名第四位，中南大学排名第五位，北京理工大学排名第六位。

2022全国材料类大学排行榜

1、武汉理工大学

2、哈尔滨工业大学

3、吉林大学

4、西安交通大学

5、中南大学

6、北京理工大学

7、北京科技大学

8、四川大学

9、华东理工大学

五、碳纤维复合材料有哪些缺点？

碳纤维复合材料缺点：

1.成本高：尽管CFRP复合材料性能优异，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。

2.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。

六、碳纤维复合材料是单质吗？

碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维，是由有机纤维经碳化、石墨化处理而得到的微晶石墨材料。通俗来讲是一种经过特殊处理的纤维状化合物或者聚合物。它既有碳材料坚硬的固有特性，又有纺织纤维柔软的加工特性，被称为材料之王。因此它不是单质。

七、碳纤维复合材料怎样才最硬？

最有效的办法是涂覆合适的浸润剂，特别是硅烷类的浸润剂，涂覆之后，硬挺性都是比较理想。

    碳纤维变硬属于碳纤维加固领域，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。碳纤维加固包括碳纤维布加固和碳纤维板加固两种。碳纤维加固修补结构技术是继加大混凝土截面、粘钢之后的又一种新型的结构加固技术。

八、lspp中碳纤维复合材料参数？

碳纤维 /环氧树脂复合材料性能参数 线胀系数 拉伸模量 (Gpa) 压缩模量 (GPa) 泊松比 剪切模量 (GPa) 拉伸强度 (MPa) 压缩强度 (MPa) 剪切强度 (MPa) -6 -1 10 / ℃ 纵向 横向 纵向 横向 纵向 纵向 纵向 横向 纵向 横向 纵向 纵向 横向 120 8.8 115 9.3 0.31 8.2 1700 81.3 1200 212 105 0.2 35 -2

电阻率： 10 Ω.m 电导率： 100 西门子 /m 3

密度： 1.62g/cm

九、碳纤维复合材料能导电不？

碳纤维自身是导电的，如果用绝缘的环氧树脂浸透，导电能力就很差了。导电能力取决于碳纤维相互之间能否接触，形成导电通路。

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，是新一代增强纤维。

十、碳纤维金属复合材料的优缺点有哪些？

复合材料(Composite materials)，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。

碳纤维复合材料

碳纤维增强树脂基复合材料是以有机高分子材料为基体、碳纤维为增强材料,通过复合工艺制备而成,具有明显优于原组分性能的一类新型材料”。它具有高比强度、高比模量、抗疲劳、耐腐蚀、可设计一性强、便于大面积整体成型以及具有特殊电磁性能等特点,已经成为最重要的航空结构材料之一。

碳纤维增强树脂基复合材料所用基体树脂主要分为两大类，一类是热固性树脂，另一类是热塑性树脂。热固性树脂由反应性低分子量预聚体或带有活性基团高分子量聚合物组成,成型过程中,在固化剂或热作用下进行交联、缩聚,形成不熔不溶的交联体型结构。常用的有环氧树脂、酚醛树脂、双马来亚酞胺树脂等。热塑性树脂由线型高分子量聚合物组成，在一定条件下溶解和熔融，只发生物理变化。常用的有聚乙烯、尼龙、聚醚醚酮等。

常见碳纤维材料品种：

1、碳纤维增强陶瓷基复合材料

陶瓷具有优异的耐蚀性、耐磨性、耐高温性和化学稳定性,广泛应用于工和民用产品。但是,它的致命弱点是脆性大,并且对裂纹、气孔和夹杂物等细微的缺陷很敏感。用碳纤维增强陶瓷可有效地改善韧性,改变陶瓷的脆性断裂形态,同时阻止裂纹在陶瓷基体中的迅速传播、扩展。目前国内外比较成熟的碳纤维增强陶瓷材料是碳纤维增强碳化硅材料,因其具有优良的高温力学性能，在高温下服役不需要额外的隔热措施,因而在航空发动机、可重复使用航天飞行器等领域具有广泛应用。

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2、碳/碳复合材料

碳/碳复合材料是碳纤维增强碳基复合材料的简称,也是一种高级复合材料。它是由碳纤维或织物、编织物等增强碳基复合材料构成。碳/碳复合材料主要由各类碳组成,即纤维碳、树脂碳和沉积碳。这种完全由人工设计、制造出来的纯碳元素构成的复合材料具有许多优异性能,除具备高强度、高刚性、尺寸稳定、抗氧化和耐磨损等特性外,还具有较高的断裂韧性和假塑性。特别是在高温环境中,强度高、不熔不燃,仅是均匀烧蚀.这是任何金属材料无法与其比拟的。因此广泛应用于导弹弹头,固体火箭发动机喷管以及飞机刹车盘等高科技领。

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3、碳纤维增强金属基复合材料

碳纤维增强金属基复合材料是以碳纤维为增强纤维,金属为基体的复合材料。碳纤维增强金属基复合材料与金属材料相比,具有高的比强度和比模量；与陶瓷相比,具有高的韧性和耐冲击性能。金属基体多采用铝、镁、镍、钛及它们的合金等。其中,碳纤维增强铝、镁复合材料的制备技术比较成熟。制造碳纤维增强金属基复合材料的主要技术难点是碳纤维的表面涂层,以防止在复合过中损伤碳纤维,从而使复合材料的整体性能下降.目前,在制备碳纤维增强金属基复合材料时碳纤维的表面改性主要采用气相沉积、液钠法等,但因其过程复杂、成本高,限制了碳纤维增强金属基复合材料的推广应用。

4、碳纤维增强水泥基复合材料

将碳纤维加人到水泥基体中即制成碳纤维增强水泥基复合材料(Carbon Fiber Reinforced Ce-ment Compoistes,简称CFRC），称纤维增强混凝土。在水泥基材料中掺入高强碳纤维是提高水泥复合材料抗裂、抗渗、抗剪强度和弹性模量,控制裂纹扩展，提高耐强碱性，增强变形能力的重要措施。

此外，碳纤维还具有震动阻尼特性，可吸收震动波，使防地震能力和抗弯强度提高十几倍。更为可贵的是，碳纤维具有导电性，将其加入到水泥基体中，赋于水泥基体智能性，极大地扩大了混凝土的应用范围。

CFRC复合材料在承受负荷时表面不产生龟裂，其抗拉强度和抗弯强度、断裂韧性比不增强的高几倍到十几倍，其冲击韧性也相当可观。短切碳纤维增强水泥所用碳纤维的长度一般为3一6nm,直径为7一20μm，抗拉强度范围在0.5一0.8GPa。普通水泥的强度通常为11.76MPa，若按重量掺入15%的碳纤维，其强度可达到245MPa；若掺人量为20%时，强度可高达548.8MPa。

此外，与普通混凝土相比，CFRC具有质轻、强度高、流动性好、扩散性强、成型后表面质量高等优点,将其用作隔墙时,比普通混凝土制作的隔墙薄1/2~1/3,重量减轻1/2一1/3。CFRC有多种规格，其中短切碳纤维增强混凝土主要用在屋面、外墙、内墙、地面、天棚等方面;长纤维混凝土用在承重构件方面,由它制成的构件尺寸稳定,同时还具有防静电性、耐磨耗、耐腐蚀等性能,因此,CFRC性能的研究近年来发展迅猛。