1) 密度小、质量轻、碳纤维的密度维1.5-2g/cm3,相当钢密度1/4、铝合金密度的1/2;
2) 强度、弹性模量高,其强度比钢大4-5倍,弹性回复为100;
3) 热膨胀系数小,导热率随温度的升高而下降,耐骤冷、急热、即使从几千摄氏度的高温突然降到常温也不会炸裂;
4) 摩擦系数小,并具有一定的润滑性;
导电性好,25℃时高模量碳纤维的比电阻为775Ω·cm,高强度碳纤维则为1500Ω·cm;当碳纤维<10%时,电阻随碳纤维含量的增加急剧下降;当碳纤维>10%时,体积电阻的变化趋于平缓,碳纤维板3k,电阻值的下降与碳纤维含量的增加并不成正比;(王钧、杨小利、
国外引进,产品以12K的T300级碳纤维为主导产品,并准备引进成熟的预浸料生产线。华皖碳纤维公司二期建设规模将使碳纤维产量翻一番达到400t/a。此外,山东、浙江、广西等地也有拟建碳纤维生产线的计划。
三、碳纤维市场需求与用途
2008年我国启动和实施的大飞机重大专项整体配套项目中,丹徒碳纤维板,包括了碳纤维在内的诸多化工新材料项目,随着以该专项为代表的国内各领域对碳纤维产品的需求增加,许多碳纤维研究项目或千吨级产业化项目纷纷启动。由于我国碳纤维行业缺乏具有自主知识产权的产业化技术,产业发展不会一蹴而就。
二:碳纤维复合材料的原料
1.碳纤维的常用品种
碳纤维品种分类有四种:一是按原丝分子分类,有PAN基、沥青基、黏胶基三类;二是按性能分类,有通用、标准、高强高模、高导热、活性等碳纤维;三是按应用领域分类,有航空用、工业用的碳纤维;四是按应用于复合材料基体分类,有树脂基用、金属基用、陶瓷基用、C﹨C用碳纤维。
2.纤维编织布
碳纤维编织布适应一些特殊制品的需要而发展起来的,碳纤维板制作,例如的端头帽、飞机的刹车片,它们不能用简单的纤维迭层方法制造,否则有些方向强度太低。一种简易的编制布是X-Y方向正交的方格和斜纹布。更复杂的是三方向、四方向、七方向和九方向的编织物,那是根据特殊设计要求而制造的,碳纤维板生产,没有商品。编制平面部即可用于结构件,优点是制品工艺过程形态稳定,又可用于装饰品,得益于它漂亮的花纹。应用3K斜纹布制作汽车排气筒和汽车控制台面就为美观。