碳纖維材料技術的發展

  新型碳(C)纖維材料(Material)的發展和應用對提高軍事實（Fact)力和工業產品(Product)的競爭(competition)力都是至關重要的，已成為衡量一個國家科技水平、軍事和經濟(jīng jì)實力的標志之一。

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  人類自遠古以來，每天都在使用碳材料(Material)，20世紀前木炭、炭黑、焦炭（Coke）、天然石墨(化學式C )、人造石墨等碳材料已被一般應用，推動了陶瓷、冶煉金屬和印刷業的發展。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。碳纖維制品就是指以碳纖維預浸布為原材料，通過不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。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。它是古代燦爛文明和第一次產業革命蒸汽機誕生的主要支撐（sustain）材料。

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  20世紀，隨著國防工業和工、農業發展，特別是50年代美國與蘇聯兩大國對太空開發進行了激烈競爭(competition)，這一需求促使了新型碳(C)材料(Material)驚人的大發展，相繼出現了碳(石墨(化學式C ))纖維及其復合材料、活性碳纖維、炭分子篩及炭微球等高比強、高比模碳(石墨)纖維已成為開發耐燒蝕、結構和多功能復合材料理想的增強體，成功地用于宇航、航空、潛艇、原子能及其他民用工業，為人類探索太空架起了橋梁(Bridge)，使人們遨游太空的夢想變為現實；還促進了傳統工業用材料的更新換代，大大提高了現有產品(Product)的質量，節省(spare)能源（解釋:向自然界提供能量轉化的物質)，降低（reduce)成本，最大化減少感染，提高了人們的生活品質（Character)。不言而喻，它也是第二次產業革命關鍵（解釋:比喻事物的重要組成部分)性支撐（sustain）材料之一。特別值得注意(attention)的是，20世紀末，C60、納米碳管和炭合金(alloy)的誕生，反映了碳科學的巨大進展。預計，納米科技將給人類帶來數不盡的新技術、新工藝和新產品，不斷改變人們的生產和生活方式方法，將成為人類歷史進程中新的里程碑。

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