碳纖維的結構和性能有何關系

　　碳纖維為二維有序、三維無序的亂層石墨結構，其中的各個層面相對扭曲，構成皮芯結構。碳纖維手機殼外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國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，是新一代增強纖維。那么碳纖維的這種結構和它性能是否有關系呢？答案是肯定的。纖維的結構狀態(tài)、尺寸大小以及取向狀態(tài)決定了它的性能，下面小編就來具體講一下。

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  　　碳纖維結構中，層面內(nèi)有著非常強大的共價鍵力，而層與層之間則是較為弱的范德華力。碳纖維手機殼是一種含碳量在95%以上的高強度、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。碳纖維手機殼外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國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，是新一代增強纖維。碳纖維復合材料此前世界上碳纖維技術發(fā)達的國家（美國、德國、日本、韓國），對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術，保持著極其謹慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進口，還受到發(fā)達國家的嚴格控制。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領域有著廣泛的應用。生產(chǎn)時溫度越高，層間距離就越小，力學能力更好。碳纖維是將聚丙烯腈、瀝青、粘膠等纖維在高溫下氧化、碳化、石墨化而成。碳化后的材料(Material)稱為碳纖維，含碳量高于92%，石墨化后的材料(Material)稱為石墨纖維，含碳量高于95%，兩者可統(tǒng)稱為碳纖維，但后者的性能更好。   　　根據(jù)碳纖維的結構模型，理論上拉伸模量為1020GPa，抗拉強度為180GPa。但到現(xiàn)在為止，拉伸強度最高的T1000只達到7.02GPa，拉伸模量最高的M70J則為690GPa。由此可以看出碳纖維的性能還有很大的升值空間。   　　碳纖維的強度高、彈性模量好、重量輕，還耐高溫、耐腐化侵蝕 、耐摩擦，已使用在多個行業(yè)。專業(yè)加工碳纖維產(chǎn)品(Product)，和三十多個國內(nèi)一流公司有過合作(collaborate)，獲得榮譽證書或獎項20多個，備受青睞。碳纖維涂層結構對性能的影響(influence)