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1、什么是碳纤维？
由有机纤维或低分子烃气体原料在惰性气氛中经高温（1500℃）碳化而成的纤维状碳化合物，其碳含量在90%以上。
含碳量95%左右的称为碳纤维；含碳量99%左右的称为石墨纤维。
优点：碳纤维比重小、比强度、比模量大，耐热性和耐腐蚀性好，成本低，批量生产量大，是一类极为重要的高性能增强剂。
用碳纤维制成的树脂基复合材料比模量比钢和铝合金高5倍，比强度高3倍以上；同时耐腐蚀、耐热冲击、耐烧蚀性能均优越,因而在航空和航天工业中得到应用并得到迅速发展。
目前世界碳纤维总生产能力为10054吨/年，其中聚丙烯睛基碳纤维78%。其它的是以沥青基碳纤维为主。日本是****聚丙烯腈基碳纤维生产国，生产能力约3400吨/年，占聚丙烯腈基碳纤维总量的43%。
美国的碳纤维主要用于航空航天领域，欧洲在航空航天、体育用品和工业方面的需求比较均衡，而日本则以体育器材为主。
2、碳纤维的制备方法
经过五个阶段：
1）拉丝：湿法、干法或熔融纺丝法。
2）牵伸：在100~300℃范围内进行，控制着最终纤维的模量。
3）稳定：在200-400℃加热氧化，脱氢、环化、氧化，使碳化时原丝不熔融。
4）碳化：在1000~2000℃范围内氮气氛围进行，脱去非碳原子
5）石墨化：在2000~3000℃范围内进行，六角碳平面环增加，转化为类石墨结构
在制备碳纤维的过程中，无论采用什么原材料，都要经过上述五个阶段，即原丝预氧化（拉丝、牵伸、稳定）、碳化以及石墨化等，所产生的最终纤维，其基本成分为碳。