碳纖維材料在木土工程中的作用

 碳(C)纖維材料(Material)在木土工程(Engineering)中的作用   碳纖維制品，就是指以碳纖維預浸布為原料(raw material)，通過(tōng guò)不同的加工方法，加工成為可以滿足使用要求的材料制品。碳纖維生產具有許多優良性能，碳纖維的軸向強度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。碳纖維配件一種含碳量在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，經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維配件“外柔內剛”，質量比金屬鋁輕，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，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。  　　碳纖維在土木工程應用的最大障礙是它的價格,因此如何降低（reduce)碳(Low carbon)纖維的成本,增大碳纖維的使用數量是急需解決的關鍵（解釋:比喻事物的重要組成部分)課題,這主要涉及(指關聯到，牽涉到)到原材料和生產(Produce)技術兩個方面。既要不斷改善碳纖維及其基體、粘結材料的性能,使其滿足如高溫、腐化侵蝕 等特殊環境的要求,又要開發出符合土木工程中大結構尺寸需求的生產技術。另外,碳纖維本身的研究（research)理論還不充分,在土木工程中的設計理論也不成熟,還只能依靠使用較大的安全系數來保證結構的可靠性。國內外對使用碳纖維所制定的標準也存在很大的差異,統一及加強標準和標準的制定也是推廣其應用的一個關鍵所在。碳纖維突出優點是它的比強度（strength)和比模量都很高,將其制成輕質高強的結構形式是未來發展的主要方向。碳纖維的綜合性(integrity)能優異,使其同時作為結構材料和功能材料的應用研究也相當重要,它可以解決許多場合其它材料沒有辦法解決的問題(Emerson)。目前,碳纖維與混凝土(Concrete)的結合主要是在加固方面,而在原始（Original)結構設計中應用較少。因成本問題,永久性模板還以玻璃材質纖維為主。碳纖維在這方面應用的研究工作正處于起步階段,僅限于梁、柱構件,還沒有混凝土(Concrete)樓板和墻的報道。因而碳纖維在土木工程中應用具有非常寬闊的發展空間 123456

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