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碳素和碳纖維有什么區(qū)別

用途不同、主要特征不同、分類不同。1、用途不同。碳纖維的主要用途是作為增強(qiáng)材料與樹(shù)脂、金屬、陶瓷及炭等復(fù)合,制造先進(jìn)復(fù)合材料。碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料,其比強(qiáng)度及比模量在現(xiàn)有工程材料中是高的。碳素主要用于超高功率煉鋼電弧爐,電化學(xué)工業(yè)中電解設(shè)備的導(dǎo)電陽(yáng)極,用于航天、電子、核工業(yè)部門。 碳素和碳纖維的區(qū)別有用途不同、主要特征不同、分類不同。 1、用途不同。碳纖維的主要用途是作為增強(qiáng)材料與樹(shù)脂、金屬、陶瓷及炭等復(fù)合,制造先進(jìn)復(fù)合材料。碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料,其比強(qiáng)度及比模量在現(xiàn)有工程材料中是高的。碳素主要用于超高功率煉鋼電弧爐,電化學(xué)工業(yè)中電解設(shè)備的導(dǎo)電陽(yáng)極,用于航天、電子、核工業(yè)部門。 2、主要特征不同。碳纖維具有耐高溫、抗摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等特性外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物,由于其石墨微晶結(jié)構(gòu)沿纖維軸擇優(yōu)取向,因此沿纖維軸方向有很高的強(qiáng)度和模量。碳纖維的密度小,因此比強(qiáng)度和比模量高。碳素輕量,多孔性,導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性,耐腐蝕性,潤(rùn)滑性,高溫強(qiáng)度,耐熱性,耐熱沖擊性,低熱膨脹,低彈性,高純度,可加工性。 3、分類不同。碳纖維的主要產(chǎn)品有聚丙烯腈基,瀝青基及黏膠基3大類,每一類產(chǎn)品又因原纖維種類、工藝及最終炭纖維性能等不同,又分成許多品種。碳素制品按產(chǎn)品用途可分為石墨電極類、炭塊類、石墨陽(yáng)極類、炭電極類、糊類、電炭類、炭素纖維類、特種石墨類、石墨熱交換器類等。石墨電極類根據(jù)允許使用電流密度大小,可分為普通功率石墨電極。

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什么是碳纖維?用在哪些方面?

碳纖維(carbon fiber,簡(jiǎn)稱CF),是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國(guó)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?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。 碳纖維具有許多優(yōu)良性能,碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高,密度低、比性能高,無(wú)蠕變,非氧化環(huán)境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過(guò)性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。碳纖維與傳統(tǒng)的玻璃纖維相比,楊氏模量是其3倍多;它與凱夫拉纖維相比,楊氏模量是其2倍左右,在有機(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性突出。 應(yīng)用領(lǐng)域 碳纖維是發(fā)展國(guó)防軍工與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要戰(zhàn)略物資,屬于技術(shù)密集型的關(guān)鍵材料,隨著從短纖碳纖維到長(zhǎng)纖碳纖維的學(xué)術(shù)研究,使用碳纖維制作發(fā)熱材料的技術(shù)和產(chǎn)品也逐漸普及。在當(dāng)今世界高速工業(yè)化的大背景下,碳纖維用途正趨向多樣化。中國(guó)已經(jīng)有使用長(zhǎng)纖作為高性能纖維的一種,在要求高溫,物理穩(wěn)定性高的場(chǎng)合,碳纖維復(fù)合材料具備不可替代的優(yōu)勢(shì)。材料的比強(qiáng)度愈高,則構(gòu)件自重愈小,比模量愈高,則構(gòu)件的剛度愈大,正是由于兼具優(yōu)異性能,碳纖維在國(guó)防和民用領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用前景。

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