碳纖維物理性質

 碳纖維兼具碳資料強抗拉力跟纖維柔軟可加工性兩大特點,是一種的力學機能優良的新資料。碳纖維復合材料如耐高溫、耐摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現出很高的強度。碳纖維比重小，因此有很高的比強度。碳纖維板制成的碳纖維單向板材能充分發揮碳纖維的強度和彈性模量，在施工時可免除碳纖維單向織物的樹脂固化階段，強度利用效率高，施工方便。碳纖維管又稱碳素纖維管，也稱碳管，碳纖管，是采用碳纖維復合材料預浸入苯乙稀基聚脂樹脂經加熱固化拉擠（纏撓）而成。在制過程中，可以通過不同的模具生產出各種型材，如：不同規格的碳纖維圓管，不同規格的方管，不同規格的片材，以及其它型材：在制作過程中也可以包3K進行表面包裝美化等等。碳纖維拉伸強度約為2到7GPa，拉伸模量約為200到700GPa。密度約為1.5到2.0克每破方厘米，這除與原絲結構有關外，重要決定于炭化處理的溫度。個別經過高溫3000℃石墨化處理，密度可達2.0克每破方厘。再加上它的分量很輕，它的比重比鋁還要輕，不到鋼的1/4，比強度是鐵的20倍。碳纖維的熱膨脹系數與其它纖維不同，它有各向異性的特點。碳纖維的比熱容個別為7.12。熱導率隨溫度升高而降落平行于纖維方向是負值（0.72到0.90），而垂直于纖維方向是正值（32到22）。碳纖維的比電阻與纖維的類型有關，在25℃時，高模量為775，高強度碳纖維為每厘米1500。這使得碳纖維在所有高機能纖維中存在最高的比強度跟比模量。同鈦、鋼、鋁等金屬資料比較，碳纖維在物感機能上存在強度大、模量高、密度低、線膨脹系數小等特點，可能稱為新資料之王。 123,123

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