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研發(fā)歷史

    碳纖維是以合成纖維或人造纖維為原料，在張力下，經(jīng)熱處理預(yù)氧化成不熔纖維，進(jìn) 一步在惰性氣氛下高溫?zé)铺蓟ɑ蚍Q石墨化）而成。其原料主要有聚丙烯腈纖維  （PAN），粘膠纖維和瀝青纖維（Pitch）.
    早在1850年，有人將天然纖維素纖維制成了碳絲，可以用來(lái)做電燈的燈絲，但這種碳絲強(qiáng)度不高。1959年美國(guó)人開(kāi)始研究從人造絲制取碳纖維，將人造絲經(jīng)200℃以上高溫處理并加牽伸，從而制得具有良好性能的碳纖維，但還不是高強(qiáng)度、高模量的碳纖維。1964年英國(guó)Watt等人在聚丙烯腈（PAN）預(yù)氧化過(guò)程中對(duì)纖維施加張力，獲得了高強(qiáng)度和高模量的碳纖維。其后，日本東麗公司研發(fā)出聚丙烯腈共聚物纖維，并結(jié)合國(guó)外碳化技術(shù)生產(chǎn)出高強(qiáng)度、高模量碳纖維。

產(chǎn)品應(yīng)用

    碳纖維具有優(yōu)異的力學(xué)性能，抗張強(qiáng)度為360-720 kg/mm2,模量為2.4萬(wàn)-3萬(wàn)kg/mm2，斷裂伸長(zhǎng)率為1.5-2.0%，耐高溫（可在380℃左右使用），但比重稍高于芳綸（碳纖維比重為1.76-1.8 g/c m3）.
    碳纖維主要應(yīng)用于飛機(jī)，火箭，導(dǎo)彈，衛(wèi)星等航空航天器具中使用的復(fù)合材料，也可用于賽車(chē)，船舶，防彈衣，滑雪板，釣魚(yú)桿，網(wǎng)球拍等需要高強(qiáng)度力學(xué)性能用品的制造。

研發(fā)趨勢(shì)
    碳纖維具有重要的軍事用途，其制造技術(shù)及研發(fā)情況，均屬各國(guó)技術(shù)保密內(nèi)容。但進(jìn)一步提高碳纖維性能，改進(jìn)碳纖維制造工藝應(yīng)是碳纖維的研發(fā)趨勢(shì)。

                                             （撰稿 胡漢杰）
　　
主要文獻(xiàn)：
1．《 高分子科學(xué)今天與明天》  施良和  胡漢杰 主編 1994年出版 化工出版社
2．《高分子科學(xué)技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史》 錢(qián)保功　王洛禮　王霞瑜　編著1994年出版 科學(xué)出版社