碳纖維樹脂基復合材料發展現狀及前景展望 zund G3 XL-1600-Polypropylene台中雷射切割雕刻代工－周均生焦點新聞熱搜

摘　要：文章較系統地介紹了碳纖維樹脂基復合材料的優異性能、產業背景、新技術國際發展趨勢、我國產業化發展現狀及存在的主要問題，并有針對性地提出對策和建議，可供從事復合材料研究開發的相關人員、產業界人士及有關政府管理部門參考。

關鍵詞：先進復合材料；新技術；發展趨勢；產業化

0　前　言

　　復合材料是將兩種或兩種以上不同品質的材料通過專門的成型工藝和制造方法復合而成的一種高性能新材料，按使用要求可分為結構復合材料和功能復合材料，到目前為止，主要的發展方向是結構復合材料，但現在也正在發展集結構和功能一體化的復合材料。
　　通常將組成復合材料的材料或原材料稱之為組分材料（constituent materials），它們可以是金屬、陶瓷或高聚物材料。對結構復合材料而言，組分材料包括基體和增強體，基體是復合材料中的連續相，其作用是將增強體固結在一起并在增強體之間傳遞載荷；增強體是復合材料中承載的主體，包括纖維、顆粒、晶須或片狀物等的增強體，其中纖維可分為連續纖維、長纖維和短切纖維，按纖維材料又可分為金屬纖維、陶瓷纖維和聚合物纖維，而目前用得多的和重要的是碳纖維。
　　碳纖維是一種直徑極細的連續細絲材料，直徑范圍在 6～8 μm 內，是近幾十年發展起來的一種新型材料。目前用在復合材料中的碳纖維主要有兩大類：聚丙烯腈基碳纖維和瀝青基碳纖維，分別用聚丙烯腈原絲（稱之為前驅體）、瀝青原絲通過專門而又復雜的碳化工藝制備而得。通過碳化工藝，使纖維中的氫、氧等元素得以排出，成為一種接近純碳的材料，含碳量一般都在90%以上，而本身質量卻大為減輕；由于碳化過程中對纖維進行了沿軸向的預拉伸處理，使得分子沿軸向進行取向排列，因而碳纖維軸向拉伸強度大大提高，成為一種輕質、高強度、高模量、化學性能穩定的高性能纖維材料。
　　用碳纖維和高性能的樹脂基體復合而成的先進樹脂基復合材料是目前用得多，也是重要的一種結構復合材料。此外，用天然纖維、玻璃纖維和玄武巖纖維作增強體的樹脂基復合材料也在快速發展。

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