碳纤维

出处：按学科分类—社会科学总论 河北人民出版社《新技术革命辞典》第177页（524字）

以有机纤维为原料，经高温碳化制成的一种比强度极高的无机纤维。

是性能优异的复合材料增强纤维之一。其外形酷似头发，但比头发细得多。

通常碳纤维包括碳纤维和石墨纤维两种：碳纤维是含碳量一般在80～95%的纤维，是有机纤维在200～300℃温度下受张力预氧化后，在700～2000℃惰性气体中碳化制成的。从结构上看，它还没有变成石墨。碳纤维在2500℃以上经石墨化处理后就得到石墨纤维(graphite fiber)，其含碳量约为98%～99%以上，杂质极少，呈层状六方晶格结构，其弹性模量和导电性能均比碳纤维好，且表面有金属光泽。碳纤维的弹性模量高、比重比铝小、耐高、低温、耐腐蚀，抗热震性、吸附性和导电性都相当好，其抗变形能力比钢大两倍多、抗拉强度比钢大四倍多。

高模量碳纤维的重量比同体积玻璃纤维要轻40%，而弹性模量却比它高5～10倍。在诸多陶瓷纤维中，碳纤维的综合性能最好，做复合材料的增强纤维最有发展前途。

用碳纤维增强的塑料、陶瓷和金属等具有很高的比强度和耐高温性能，断裂和抗疲劳性能也好，因而受到军工和航天界的重视。碳纤维还可直接作为工程材料使用。目前世界许多国家都把碳纤维列为重点开发项目之一。