碳纖維的特點(diǎn)
碳纖維被譽(yù)為黑色黃金，一桶標(biāo)準(zhǔn)的碳纖維，重約1公斤，長(zhǎng)15000米。是由我們?nèi)嗽斓挠袡C(jī)纖維經(jīng)過(guò)高溫轉(zhuǎn)化得到的含碳量達(dá)到90%以上的一種無(wú)機(jī)纖維，也叫“黑”。碳纖維有哪些特點(diǎn)呢？
主要體現(xiàn)在五個(gè)方面。
第一是細(xì)如發(fā)絲。碳纖維直徑大概在5—8微米。
第二是輕如鴻毛。碳纖維的密度是鋼的五分之一，是鈦的五分之二，是的五分之三。用碳纖維做成的自行車(chē)，重量?jī)H僅5公斤，一位女士就可以很輕易地把它單手提起來(lái)。
第三是強(qiáng)如鋼鐵。碳纖維很強(qiáng)，首先它的強(qiáng)度高，一束標(biāo)準(zhǔn)12K碳纖維，可以承受130公斤左右的重量。其次碳纖維非常耐高溫，碳纖維在3000攝氏度下依然安然無(wú)恙。
第四是制備非常難。它的制備難度與航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造、芯片制造、微納制造是可以比擬的，它也是集人類(lèi)工業(yè)文明之大成的一個(gè)杰作。碳纖維制備流程非常長(zhǎng)，它包括上百個(gè)細(xì)分的工序，目前統(tǒng)計(jì)有兩千多個(gè)要控制的參數(shù)，是一個(gè)確確實(shí)實(shí)需要千錘百煉的過(guò)程。有專(zhuān)家統(tǒng)計(jì)，如果純粹靠實(shí)驗(yàn)來(lái)研制碳纖維，所需要做的實(shí)驗(yàn)次數(shù)是10的6次方到10的7次方。如果每天做10次實(shí)驗(yàn)，碳纖維的研制需要上千年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，所以是一個(gè)非常艱難的研發(fā)、制備過(guò)程。
第五是貴如黃金。因?yàn)樘祭w維的制備非常難，流程非常長(zhǎng)，所以它非常貴。目前宇航級(jí)的碳纖維，它的價(jià)格每公斤在千元到萬(wàn)元這個(gè)范圍，是鋼和鋁合金的幾十倍。
碳纖維還有其他很多優(yōu)點(diǎn)，比方說(shuō)它的耐腐蝕性能好，能耐各種酸、堿、油，還包括海洋環(huán)境，它的耐腐蝕性能優(yōu)于黃金和白金。同時(shí)碳纖維還有一個(gè)非常奇特的特點(diǎn)，就是它的膨脹系數(shù)接近0，在負(fù)100攝氏度到正100攝氏度之間，它的尺寸基本保持不變。另外把碳纖維做成復(fù)合材料以后，它的抗疲勞性能非常好。
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